Ruoansulatus on aineenvaihdunnan alkuvaihe. Ihminen saa ruuan mukana energiaa ja kaikki kudosten uusiutumiseen ja kasvuun tarvittavat aineet, mutta ruuan sisältämät proteiinit, rasvat ja hiilihydraatit ovat keholle vieraita aineita, joita sen solut eivät voi imeä. Assimilaatiota varten niiden on muututtava monimutkaisista, suurimolekyylisistä ja veteen liukenemattomista yhdisteistä pienemmiksi molekyyleiksi, jotka liukenevat veteen ja joilla ei ole spesifisyyttä.

Ruoansulatus - on ruoansulatusjärjestelmässä suoritettava prosessi, jossa ravintoaineet muunnetaan muotoon, joka on saatavilla kudosten imeytymistä varten .

Ruoansulatusjärjestelmä - elinjärjestelmä, jossa tapahtuu ruoansulatus, prosessoitujen aineiden imeytyminen ja sulamattomien aineiden vapautuminen. Se sisältää ruoansulatuskanavan ja ruuansulatusrauhaset

Ruoansulatuskanava koostuu seuraavista osista: suuontelo, nielu, ruokatorvi, mahalaukku, pohjukaissuoli, ohutsuoli, paksusuoli (kuva 1).

Ruoansulatusrauhaset sijaitsevat pitkin ruoansulatuskanavaa ja tuottavat ruoansulatusnesteitä (sylki, maharauhaset, haima, maksa, suolistorauhaset).

Ruoansulatusjärjestelmässä ruoka käy läpi fyysisiä ja kemiallisia muutoksia.

Fyysiset muutokset ruoassa - koostuu sen mekaanisesta käsittelystä, jauhamisesta, sekoittamisesta ja liuottamisesta.

Kemialliset muutokset - tämä on sarja peräkkäisiä proteiinien, rasvojen ja hiilihydraattien hydrolyyttisen pilkkomisen vaiheita.

Ruoansulatuksen seurauksena muodostuu ruuansulatustuotteita, jotka pystyvät imeytymään ruoansulatuskanavan limakalvoon ja pääsemään vereen ja imusolmukkeisiin, ts. kehon nestemäiseen väliaineeseen, ja sitten kehon solut omaksuvat ne.

Ruoansulatuskanavan päätoiminnot:

- Sihteeri- tuottaa entsyymejä sisältäviä ruuansulatusmehuja. Sylkirauhaset tuottavat sylkeä, maharauhaset - mahanestettä, haima - haimamehua, maksa - sappia, suolistorauhaset - suolistomehua. Yhteensä tuotetaan noin 8,5 litraa päivässä. mehut. Ruoansulatusmehun entsyymit ovat erittäin spesifisiä - jokainen entsyymi vaikuttaa tiettyyn kemialliseen yhdisteeseen.

Entsyymit ovat proteiineja ja niiden toiminta vaatii tietyn lämpötilan, pH:n jne. Ruoansulatusentsyymejä on kolme pääryhmää: proteaasit proteiinien jakaminen aminohapoiksi; lipaasit jotka hajottavat rasvat glyseroliksi ja rasvahapoiksi; amylaasi jotka hajottavat hiilihydraatit monosakkarideiksi. Ruoansulatusrauhasten solut sisältävät täydellisen sarjan entsyymejä - konstitutiiviset entsyymit, joiden välinen suhde voi vaihdella ruoan luonteen mukaan. Tietyn substraatin vastaanottamisen yhteydessä saattaa ilmestyä mukautetut (indusoidut) entsyymit kapealla tarkennuksella.

- Moottorievakuointi- tämä on ruuansulatuslaitteiston lihasten suorittama motorinen toiminto, joka tarjoaa muutoksen ruoan aggregaatiotilassa, sen jauhamisessa, sekoittumisessa ruuansulatusmehujen kanssa ja liikkeen suun-anaaliseen suuntaan (ylhäältä alas).

- Imu- tämä toiminto suorittaa ruuansulatuksen lopputuotteiden, veden, suolojen ja vitamiinien siirtämisen ruuansulatuskanavan limakalvojen kautta kehon sisäiseen ympäristöön.

- erittäviä- Tämä on eritystoiminto, joka varmistaa aineenvaihduntatuotteiden (aineenvaihduntatuotteiden), sulamattoman ruoan jne. erittymisen kehosta.

- Endokriininen- johtuu siitä, että ruoansulatuskanavan ja haiman limakalvon tietyt solut erittävät ruuansulatusta sääteleviä hormoneja.

- Reseptori (analysaattori)) - johtuu ruoansulatuselinten sisäpintojen kemo- ja mekanoreseptorien refleksiyhteydestä (heijastuskaarien kautta) sydän- ja verisuoni-, eritys- ja muihin kehon järjestelmiin.

- Suojaava - tämä on estetoiminto, joka suojaa kehoa haitallisilta tekijöiltä (bakterisidinen, bakteriostaattinen, myrkkyjä poistava vaikutus).

Henkilölle ominaista omaa ruoansulatusta, jaettu kolmeen tyyppiin:

- solunsisäinen ruoansulatus- fylogeneettisesti vanhin tyyppi, jossa entsyymit hydrolysoivat pienimmät ravintoainehiukkaset, jotka ovat päässeet soluun kalvonkuljetusmekanismien kautta.

- solunulkoinen, etäinen tai kavitaarinen- esiintyy ruoansulatuskanavan onteloissa hydrolyyttisten entsyymien vaikutuksesta, ja ruoansulatusrauhasten erityssolut ovat jonkin matkan päässä. Solunulkoisen ruuansulatuksen seurauksena ruoka-aineet hajoavat solunsisäiseen ruoansulatukseen käytettävissä oleviin kokoihin.

- kalvo, parietaalinen tai kontakti- esiintyy suoraan suolen limakalvon solukalvoilla.

Ruoansulatuselinten rakenne ja toiminta

Suuontelon

Suuontelon - se koostuu kielestä, hampaista ja sylkirauhasista. Täällä suoritetaan syöminen, analysointi, jauhaminen, syljellä kostuttaminen ja kemiallinen käsittely. Ruoka pysyy suussa keskimäärin 10-15 sekuntia.

Kieli- limakalvolla peitetty lihaksikas elin, joka koostuu useista neljän tyypin papilleista. Erottaa filiforminen ja kartiomainen yleisherkät papillit (kosketus, lämpötila, kipu); yhtä hyvin kuin lehtiä ja sienen muotoinen e, jotka sisältävät makuhermopäätteitä . Kielen kärki havaitsee makean, kielen vartalo happaman ja suolaisen, juuri kitkerä.

Makuaistimia havaitaan, jos analyytti liukenee sylkeen. Aamulla kieli ei ole kovin herkkä makuaistiolle, herkkyys lisääntyy illalla (19-21). Siksi aamiaisen tulisi sisältää ruokia, jotka lisäävät makuhermojen ärsytystä (salaatit, välipalat, hedelmät jne.). Optimaalinen lämpötila makuaistin havaitsemiseen on 35-40 0 C. Reseptorien herkkyys laskee syömisen, yksitoikkoisen ruokavalion, kylmän ruoan ja myös iän myötä. On todettu, että makea ruoka aiheuttaa nautinnon tunnetta, vaikuttaa positiivisesti mielialaan, kun taas happamalla ruoalla voi olla päinvastainen vaikutus.

Hampaat. Aikuisen suuontelossa on vain 32 hammasta - 8 etuhammasta, 4 kulmahampaa, 8 pientä ja 12 suurta poskihampaa. Etuhampaat (etuhampaat) purevat ruokaa, hampaat repivät sen, poskihampaat pureskelevat sitä purulihasten avulla. Hampaat alkavat puhjeta seitsemännessä elinkuukaudessa, yleensä 8 hammasta (kaikki etuhampaat) ilmestyy vuodessa. Riisitaudilla hampaiden syntyminen viivästyy. Lapsilla maitohampaat (yhteensä 20) korvataan pysyvillä 7-9-vuotiailla.

Hammas koostuu kruunusta, kaulasta ja juuresta. Hammasaukko täytetty massa- hermojen ja verisuonten läpäisemä sidekudos. Hampaan perusta on dentiini- luuta. Hampaan kruunu on peitetty emali ja hampaiden juuret sementti.

Ruoan perusteellinen pureskelu hampailla lisää sen kosketusta syljen kanssa, vapauttaa maku- ja bakteereja tappavia aineita ja helpottaa ruokaboluksen nielemistä.

Sylkirauhaset- suun limakalvossa on suuri määrä pieniä sylkirauhasia (labiaali-, bukkaali-, linguaali-, palatine). Lisäksi kolmen suuren sylkirauhasen - korvasylkirauhasen, sublingvaalisen ja submandibulaarisen - erityskanavat avautuvat suuonteloon.

Sylki noin 98,5 % vettä ja 1,5 % epäorgaanista ja orgaanista ainetta. Syljen reaktio on lievästi emäksinen (pH noin 7,5).

Epäorgaaniset aineet - Na, K, Ca, Mg, kloridit, fosfaatit, typpisuolat, NH 3 jne. Syljestä kalsium ja fosfori tunkeutuvat hammaskiilleen.

eloperäinen aine sylkeä edustavat pääasiassa musiini, entsyymit ja antibakteeriset aineet.

Mucin - mukoproteiini, joka antaa syljen viskositeetin, kiinnittää ruokaboluksen yhteen, jolloin se on liukas ja helppo niellä.

Entsyymit sylki on edustettuna amylaasi joka hajottaa tärkkelyksen maltoosiksi ja maltaasi hajottaa maltoosin glukoosiksi. Nämä entsyymit ovat erittäin aktiivisia, mutta koska ruoka pysyy lyhyenä suuontelossa, näiden hiilihydraattien täydellistä hajoamista ei tapahdu.

Antibakteeriset aineet- entsyymimäisiä aineita lysotsyymi, inhibiinit ja siaalihapot, joilla on bakteereja tappavia ominaisuuksia ja ne suojaavat kehoa ruoasta ja hengitetystä ilmasta tulevilta mikrobeilta.

Sylki kostuttaa ruokaa, liuottaa sen, ympäröi kiinteät aineosat, helpottaa nielemistä, hajottaa osittain hiilihydraatteja, neutraloi haitallisia aineita, puhdistaa hampaat ruokajätteistä.

Ihminen tuottaa noin 1,5 litraa sylkeä päivässä. Syljen eritys on jatkuvaa, mutta enemmän päiväsaikaan. Syljeneritys lisääntyy nälän tunteella, ruuan näkemisellä ja hajulla, aterioiden aikana, erityisesti kuivilla, maku- ja uuttoaineille altistuessa, kylmiä juomia nautittaessa, puhuttaessa, kirjoitettaessa, ruoasta puhuttaessa sekä sitä ajateltaessa. Estää eritystä sylki, epämiellyttävä ruoka ja ympäristö, intensiivinen fyysinen ja henkinen työ, negatiiviset tunteet jne.

Ravitsemustekijöiden vaikutus suuontelon toimintaan.

Riittämätön proteiinien, fosforin, kalsiumin, C-, D-, B-ryhmän vitamiinien ja liiallinen sokerin saanti johtavat hammaskarieksen kehittymiseen. Jotkut ruokahapot, kuten viinihappo, sekä kalsiumin suolat ja muut kationit voivat muodostaa hammaskiveä. Terävä muutos kuumassa ja kylmässä ruoassa johtaa mikrohalkeamien ilmestymiseen hampaiden kiilteeseen ja karieksen kehittymiseen.

B-vitamiinien, erityisesti B 2 -vitamiinin (riboflaviinin) ravitsemuksellinen puutos aiheuttaa halkeamia suun kulmissa, kielen limakalvon tulehdusta. A-vitamiinin (retinolin) riittämättömälle saannille on ominaista suuontelon limakalvojen keratinisoituminen, halkeamien esiintyminen ja niiden infektio. C-vitamiinin (askorbiinihappo) ja P (rutiini) puutos kehittyy parodontaalinen sairaus, mikä johtaa hampaiden kiinnityksen heikkenemiseen leuoissa.

Hampaiden puuttuminen, karies, parodontiitti häiritsee pureskeluprosessia ja vähentää ruoansulatusprosesseja suuontelossa.

Fysiologian käsite voidaan tulkita tieteenä biologisen järjestelmän toiminta- ja säätelylaeista terveydellisissä olosuhteissa ja sairauksien esiintymisessä. Fysiologia tutkii muun muassa yksittäisten järjestelmien ja prosessien elintärkeää toimintaa, yksittäistapauksessa tämä on ts. ruoansulatusprosessin elintärkeä toiminta, sen työn ja säätelyn mallit.

Ruoansulatuksen käsite tarkoittaa fysikaalisten, kemiallisten ja fysiologisten prosessien kompleksia, jonka seurauksena ne hajoavat prosessissa yksinkertaisiksi kemiallisiksi yhdisteiksi - monomeereiksi. Kulkiessaan maha-suolikanavan seinämän läpi ne pääsevät verenkiertoon ja imeytyvät kehoon.

Ruoansulatusjärjestelmä ja ruoansulatusprosessi suuontelossa

Ruoansulatusprosessissa on mukana ryhmä elimiä, jotka on jaettu kahteen suureen osaan: ruoansulatusrauhasiin (sylkirauhaset, maksan ja haiman rauhaset) ja ruoansulatuskanavaan. Ruoansulatusentsyymit jaetaan kolmeen pääryhmään: proteaasit, lipaasit ja amylaasit.

Ruoansulatuskanavan toiminnoista voidaan mainita: ruoan edistäminen, sulamattomien ruokajäämien imeytyminen ja erittyminen kehosta.

Prosessi syntyy. Pureskelun aikana prosessissa syötettävä ruoka murskataan ja kostutetaan syljellä, jota tuottaa kolme paria suussa sijaitsevia suuria rauhasia (sublingvaal, submandibulaar ja korvasylkirauhanen) ja mikroskooppisia rauhasia. Sylki sisältää entsyymejä amylaasia ja maltaasia, jotka hajottavat ravintoaineita.

Näin ollen ruoansulatusprosessi suussa koostuu ruoan fyysisestä murskaamisesta, kemiallisesta vaikutuksesta siihen ja sen kosteuttamisesta syljellä nielemisen helpottamiseksi ja ruoansulatusprosessin jatkamiseksi.

Ruoansulatus vatsassa

Prosessi alkaa siitä, että syljellä murskattu ja kostutettu ruoka kulkee ruokatorven läpi ja tulee elimeen. Muutaman tunnin kuluessa ruokabolus kokee mekaanisia (lihasten supistumista suolistoon siirtyessään) ja kemiallisia vaikutuksia (mahaneste) elimen sisällä.

Mahaneste koostuu entsyymeistä, suolahaposta ja limasta. Päärooli kuuluu suolahapolle, joka aktivoi entsyymejä, edistää fragmentaarista pilkkomista, on bakterisidinen vaikutus, joka tuhoaa paljon bakteereja. Pepsiini-entsyymi mahamehun koostumuksessa on tärkein, jakaa proteiineja. Liman toiminnan tarkoituksena on estää elimen kuoren mekaaniset ja kemialliset vauriot.

Mahamehun koostumus ja määrä riippuu ruoan kemiallisesta koostumuksesta ja luonteesta. Ruoan näkeminen ja haju edistävät tarvittavan ruoansulatusmehun vapautumista.

Ruoansulatusprosessin edetessä ruoka siirtyy vähitellen ja annoksittain pohjukaissuoleen.

Ruoansulatus ohutsuolessa

Prosessi alkaa pohjukaissuolen ontelosta, jossa haimaneste, sappi ja suolistomehu vaikuttavat ruokabolukseen, koska se sisältää yhteisen sappitiehyen ja päähaimatiehyen. Tämän elimen sisällä proteiinit pilkkoutuvat monomeereiksi (yksinkertaisiksi yhdisteiksi), jotka keho imeytyy. Lue lisää ohutsuolen kemiallisen altistuksen kolmesta osatekijästä.

Haimamehun koostumus sisältää proteiineja pilkkovaa entsyymiä trypsiiniä, joka muuttaa rasvat rasvahapoiksi ja glyseroliksi, lipaasientsyymiä sekä amylaasia ja maltaasia, jotka hajottavat tärkkelyksen monosakkarideiksi.

Maksa syntetisoi sappia ja varastoituu sappirakkoon, josta se tulee pohjukaissuoleen. Se aktivoi lipaasientsyymiä, osallistuu rasvahappojen imeytymiseen, lisää haimamehun synteesiä ja aktivoi suoliston motiliteettia.

Suolistomehua tuottavat ohutsuolen sisäkalvon erityiset rauhaset. Se sisältää yli 20 entsyymiä.

Suolistossa on kahdenlaista ruoansulatusta, ja tämä on sen ominaisuus:

• onkalo - entsyymien suorittama elimen ontelossa;
• kosketus tai kalvo - suoritetaan entsyymeillä, jotka sijaitsevat ohutsuolen sisäpinnan limakalvolla.

Siten ohutsuolessa olevat ravintoaineet sulavat itse asiassa täysin, ja lopputuotteet - monomeerit imeytyvät vereen. Ruoansulatusprosessin päätyttyä sulatettu ruoka jää ohutsuolesta paksusuoleen.

Ruoansulatus paksusuolessa

Ruoan entsymaattinen käsittely paksusuolessa on melko merkityksetön. Entsyymien lisäksi prosessissa ovat kuitenkin mukana pakolliset mikro-organismit (bifidobakteerit, Escherichia coli, streptokokit, maitohappobakteerit).

Bifidobakteerit ja maitobasillit ovat elimistölle äärimmäisen tärkeitä: ne vaikuttavat suotuisasti suoliston toimintaan, osallistuvat hajoamiseen, varmistavat proteiini- ja kivennäisaineenvaihdunnan laadun, lisäävät kehon vastustuskykyä sekä vaikuttavat mutageenisesti ja karsinogeenisesti.

Hiilihydraattien, rasvojen ja proteiinien välituotteet hajoavat tässä monomeereiksi. Paksusuolen mikro-organismit tuottavat (ryhmät B, PP, K, E, D, biotiinia, pantoteeni- ja foolihappoa) useita entsyymejä, aminohappoja ja muita aineita.

Ruoansulatusprosessin viimeinen vaihe on ulostemassojen muodostuminen, joista 1/3 koostuu bakteereista ja jotka sisältävät myös epiteeliä, liukenemattomia suoloja, pigmenttejä, limaa, kuituja jne.

Ravinteiden imeytyminen

Tarkastellaan prosessia erikseen. Se edustaa ruoansulatusprosessin perimmäistä tavoitetta, kun ruoan komponentit kuljetetaan ruoansulatuskanavasta kehon sisäiseen ympäristöön - vereen ja imusolmukkeeseen. Imeytyminen tapahtuu kaikissa maha-suolikanavan osissa.

Imeytyminen suussa ei käytännössä tapahdu ruoan lyhyen ajan (15 - 20 s) vuoksi elimen ontelossa, mutta ei poikkeuksetta. Vatsassa imeytymisprosessi kattaa osittain glukoosin, joukon aminohappoja, liuennutta alkoholia. Imeytyminen ohutsuolessa on laajinta, mikä johtuu suurelta osin ohutsuolen rakenteesta, joka on hyvin sopeutunut imutoimintoon. Imeytyminen paksusuolessa koskee vettä, suoloja, vitamiineja ja monomeerejä (rasvahapot, monosakkaridit, glyseroli, aminohapot jne.).

Keskushermosto koordinoi kaikkia ravintoaineiden imeytymisprosesseja. Mukana on myös humoraalinen säätely.

Proteiinien imeytyminen tapahtuu aminohappojen ja vesiliuosten muodossa - 90% ohutsuolessa, 10% paksusuolessa. Hiilihydraattien imeytyminen tapahtuu erilaisten monosakkaridien (galaktoosi, fruktoosi, glukoosi) muodossa eri nopeuksilla. Natriumsuoloilla on tässä rooli. Rasvat imeytyvät ohutsuolesta glyserolin ja rasvahappojen muodossa imunesteisiin. Vesi ja kivennäissuolat alkavat imeytyä mahalaukussa, mutta tämä prosessi etenee intensiivisemmin suolistossa.

Siten se kattaa ravintoaineiden sulamisprosessin suussa, mahassa, ohutsuolessa ja paksusuolessa sekä imeytymisprosessin.

RUOTAUKSEN FYSIOLOGIA

Ruoansulatus on fysiologinen prosessi, jossa rehun ravintoaineet muuttuvat monimutkaisista kemiallisista yhdisteistä yksinkertaisemmiksi, jotka ovat kehon käytettävissä. Erilaisten töiden suorittamisen aikana keho kuluttaa jatkuvasti energiaa. Energian talteenotto. Biologiset resurssit saadaan ravintoaineiden – proteiinien, hiilihydraattien ja rasvojen, sekä veden, vitamiinien, kivennäissuolan jne. – saamisesta elimistöön. Useimmat proteiinit, rasvat ja hiilihydraatit ovat suurimolekyylisiä yhdisteitä, jotka eivät imeydy ravinnosta. elimistön soluihin ja kudoksiin imeytyy. Ruoansulatuskanavassa ne altistuvat fysikaalisille, kemiallisille, biologisille vaikutuksille ja muuttuvat pienimolekyylisiksi, vesiliukoisiksi, helposti imeytyviksi aineiksi.

Syömisen ehdollistaa erityinen tunne - nälän tunne. Nälkä (ruokapuute) fysiologisena tilana (toisin kuin nälkä patologisena prosessina) on ilmaus kehon ravintoaineiden tarpeesta. Tämä tila johtuu ravintoaineiden määrän vähenemisestä varastossa ja kiertävässä veressä. Nälkätilassa esiintyy ruoansulatuskanavan voimakasta viritystä, sen eritys- ja motoriset toiminnot lisääntyvät, eläinten käyttäytymisreaktio etsiessään ruokaa muuttuu, nälkäisten eläinten ruokintakäyttäytyminen johtuu hermosolujen virityksestä eri osissa keskushermosto. Näiden neuronien kokonaisuutta Pavlov kutsui ruokakeskukseksi. Tämä keskus muodostaa ja säätelee ruoan etsimiseen tähtäävää syömiskäyttäytymistä, määrittää kaikkien monimutkaisten refleksireaktioiden kokonaisuuden, jotka varmistavat ruoan löytämisen, hankinnan, testaamisen ja talteenoton.

Ruokakeskus on monimutkainen hypotalamus-limbis-retikulokortikaalinen kompleksi, jonka johtavaa osaa edustavat hypotalamuksen lateraaliset ytimet. Kun nämä ytimet tuhoutuvat, ruoka hylätään (afagia), ja niiden ärsytys lisää ruoan saantia (hyperfagia).

Nälkäisellä eläimellä, jolle on siirretty verta hyvin ruokitusta eläimestä, esiintyy ruoan saamisen ja syömisen refleksien estymistä. Tunnetaan erilaisia ​​aineita, jotka aiheuttavat täyteläisen ja nälkäisen veren tilan. Näiden aineiden tyypistä ja kemiallisesta luonteesta riippuen on esitetty useita teorioita nälän tunteen selittämiseksi. Aineenvaihduntateorian mukaan Krebsin syklin välituotteet, jotka muodostuvat kaikkien ravintoaineiden hajoamisen aikana, kiertävät veressä, määräävät eläinten ravitsemuksellisen kiihottumisen asteen. Pohjukaissuolen limakalvosta eristettyä biologisesti aktiivista ainetta, arenteriinia, löydettiin, joka säätelee ruokahalua. Estää ruokahalua kystokiniini - pankreotsymiini. Erityisen ruokahalun säätelyssä makuanalysaattorilla ja sen korkeammalla osastolla aivokuoressa on tärkeä rooli.

Ruoansulatuksen perustyypit. Ruoansulatusta on kolme päätyyppiä: solunsisäinen, solunulkoinen ja kalvo. Huonosti järjestäytyneissä eläinmaailman edustajissa, esimerkiksi alkueläimissä, suoritetaan solunsisäinen ruoansulatus. Solukalvolla on erityisiä alueita, joista muodostuu pinosyyttisiä rakkuloita tai niin sanottuja fagosyyttisiä vakuoleja. Näiden muodostumien avulla yksisoluinen organismi sieppaa ravintomateriaalia ja sulattaa sen omilla entsyymeillään.

Nisäkkäiden kehossa solunsisäinen ruoansulatus on ominaista vain leukosyyteille - veren fagosyyteille. Korkeammilla eläimillä ruoansulatus tapahtuu ruuansulatuskanavaksi kutsutussa elinjärjestelmässä, joka suorittaa monimutkaisen toiminnon - solunulkoisen ruoansulatuksen.

Ravinteiden pilkkomista solukalvon rakenteille, mahalaukun ja suoliston limakalvoille sijaitsevilla entsyymeillä, jotka ovat tilallisesti solunsisäisen ja solunulkoisen ruuansulatuksen välissä, kutsutaan kalvo- tai parietaalisulatukseksi.

Ruoansulatuselinten päätoiminnot ovat eritys, motorinen (motorinen), imeytyminen ja eritys (eritys).

eritystoiminto. Ruoansulatusrauhaset tuottavat ja erittävät mehuja ruoansulatuskanavaan: sylkirauhaset - sylki, maharauhaset - mahaneste ja lima, haima - haimamehu, suolirauhaset - suolen mehu ja lima, maksa - sappi.

Ruoansulatusmehut tai, kuten niitä kutsutaan myös salaisuuksiksi, kostuttavat ruokaa ja edistävät niissä olevien entsyymien vuoksi proteiinien, rasvojen ja hiilihydraattien kemiallista muutosta.

moottoritoiminto. Ruoansulatuselinten lihakset vaikuttavat voimakkaiden supistumisominaisuuksiensa ansiosta ruoan saamiseen, sen liikkumiseen ruoansulatuskanavan läpi ja sekoittumiseen.

imutoiminto. Sen suorittaa ruoansulatuskanavan yksittäisten osien limakalvo: se varmistaa veden ja jaetun ruoan kulkua vereen ja imusolmukkeisiin.

eritystoiminto. Ruoansulatuskanavan limakalvo, maksa, haima ja sylkirauhaset erittävät salaisuutensa ruoansulatuskanavan onteloon. Ruoansulatuskanavan kautta kehon sisäinen ympäristö on yhteydessä ympäristöön.

Entsyymien rooli ruuansulatuksessa. Entsyymit ovat biologisia katalyyttejä, ruoansulatuksen nopeuttajia. Kemiallisen luonteensa mukaan ne kuuluvat proteiineihin, fysikaalisen luonteensa mukaan kolloidisiin aineisiin. Ruoansulatusrauhasten solut tuottavat entsyymejä enimmäkseen aktiivisten entsyymien esiasteiden proentsyymeinä. Proentsyymit aktivoituvat vain, kun ne altistuvat useille fysikaalisille ja kemiallisille aktivaattoreille, jotka ovat erilaisia ​​kullekin niistä. Esimerkiksi mahalaukun rauhasten tuottama proentsyymi peusinogeeni muunnetaan aktiiviseksi muotoonsa - pepsiiniksi - mahanesteen suolahapon (suolahappo) vaikutuksesta.

Ruoansulatusentsyymit ovat spesifisiä, eli jokaisella niistä on katalyyttinen vaikutus vain tiettyihin aineisiin. Yhden tai toisen entsyymin aktiivisuus ilmenee tietyssä ympäristön reaktiossa - happamassa tai neutraalissa. IP Pavlov havaitsi, että entsyymi pepsiini menettää vaikutuksensa emäksisessä väliaineessa, mutta palauttaa sen happamassa väliaineessa. Entsyymit ovat myös herkkiä ympäristön lämpötilan muutoksille: lämpötilan lievällä nousulla entsyymien vaikutus tehostuu, ja kun se kuumennetaan yli 60 ° C: een, se katoaa kokonaan. Ne ovat vähemmän herkkiä matalille lämpötiloille - niiden toiminta on jonkin verran heikentynyt, mutta se on palautuva, kun ympäristön optimaalinen lämpötila palautuu. Entsyymien biologiselle toiminnalle eläimen kehossa optimaalinen lämpötila on 36-40 °C. Entsyymiaktiivisuus riippuu myös yksittäisten ravintoaineiden pitoisuudesta substraatissa. Entsyymit ovat hydrolaaseja – ne hajottavat rehussa olevia kemikaaleja lisäämällä H- ja OH-ioneja. Entsyymejä, jotka hajottavat hiilihydraatteja, kutsutaan amylolyyttisiksi entsyymeiksi tai amylaaseiksi; proteiinit (proteiinit) - proteolyyttiset tai proteaasit; rasvat - lipolyyttiset tai lipaasit.

Menetelmiä ruoansulatuskanavan toimintojen tutkimiseen. Pavlovilaista menetelmää pidetään täydellisimpana ja objektiivisimpana menetelmänä ruoansulatuselinten toiminnan tutkimiseen. Pavlovia edeltävinä aikoina ruoansulatuksen fysiologiaa tutkittiin primitiivisillä tavoilla. Jotta saat käsityksen ruuan muutoksista ruoansulatuskanavassa, on tarpeen ottaa sisältö sen eri osista. R. A. Réaumur (XVII-XVIII vuosisatoja) mahanesteen saamiseksi ruiskutti eläimeen onttoja metalliputkia, joissa oli reikiä suuontelon läpi sen jälkeen, kun ne oli täytetty ravintoaineella (koirilla, linnuilla ja lampailla). Sitten 14-30 tunnin kuluttua eläimet tapettiin ja metalliputket poistettiin niiden sisällön tutkimiseksi. L. Spalanzani ei täyttänyt samoja putkia ruoka-aineella, vaan sienillä, joista hän myöhemmin puristi nestemäisen massan. Usein ruoan muutosten tutkimiseksi verrattiin teurastettujen eläinten ruoansulatuskanavan sisältöä annettuun ruokaan (W. Ellenberger ym.). V. A. Basov ja N. Blondlot suorittivat mahalaukun fistelileikkauksen koirille hieman myöhemmin, mutta he eivät pystyneet eristämään puhdasta maharauhasten salaisuutta, koska mahalaukun sisältö sekoitettiin syljen ja nautitun veden kanssa. Puhdas salaisuus saatiin IP Pavlovin kehittämän klassisen fistelitekniikan tuloksena, joka mahdollisti ruoansulatuselinten toiminnan päämallien määrittämisen. Pavlov ja hänen kollegansa kehittivät kirurgisia tekniikoita aiemmin valmistetuilla terveillä eläimillä (pääasiassa koirilla) menetelmiä ruoansulatusrauhasten (sylki, haima jne.) poistamiseksi, keinotekoisen aukon (fisteli) saamiseksi ruokatorveen, suoliin. Toipumisen jälkeen leikatut eläimet toimivat pitkään ruuansulatuselinten toiminnan tutkimuskohteina. Pavlov kutsui tätä menetelmää kroonisten kokeiden menetelmäksi. Tällä hetkellä fistelitekniikkaa on parannettu huomattavasti ja sitä käytetään laajalti tuotantoeläinten ruoansulatus- ja aineenvaihduntaprosessien tutkimiseen.

Lisäksi eri osastojen limakalvon toimintojen tutkimiseen käytetään histokemiallista menetelmää, jonka avulla voidaan määrittää tiettyjen entsyymien läsnäolo. Ruoansulatuskanavan seinämien supistumisen ja sähköisen aktiivisuuden eri näkökohtien rekisteröimiseksi käytetään radiotelemetrisiä, radiografisia ja muita menetelmiä.

RUOTTAMINEN SUUSSA

Ruoansulatus suuontelossa koostuu kolmesta vaiheesta: ruoan saanti, oikea suullinen ruoansulatus ja nieleminen.

Ruokinta ja nesteen saanti. Ennen ruoan hyväksymistä eläin arvioi sen näön ja hajun avulla. Sitten se valitsee suuontelon reseptorien avulla sopivaa ruokaa jättäen syömättä kelpaamattomia epäpuhtauksia.

Rehujen, erilaisten elintarvikkeiden liuosten ja hylättyjen aineiden maun vapaan valinnan ja arvioinnin myötä märehtijöillä ilmenee kaksi peräkkäistä ruokintakäyttäytymisvaihetta. Ensimmäinen on ruoan ja juoman laadun testausvaihe, ja toinen on ruoan ja juoman nauttimisen ja niiden hylkäämisen vaihe. Maito, glukoosi, suola- ja etikkahappoliuokset testausvaiheessa ja erityisesti juomavaiheessa lisäävät nielemistoimien määrää, monimutkaisen mahalaukun supistusten amplitudia ja tiheyttä. Natriumbikarbonaatin ja kaliumkloridin suolojen, korkean pitoisuuden kalsiumin liuokset estävät ensimmäisen ja toisen vaiheen ilmenemistä (K. P. Mikhaltsov, 1973).

Eläimet vangitsevat ruokaa huulillaan, kielellään ja hampaillaan. Hyvin kehittynyt huulten ja kielen lihaksisto mahdollistaa monenlaisten liikkeiden tekemisen eri suuntiin.

Hevonen, lammas, vuohi syödessään viljaa vangitsevat sen huulillaan, leikkaavat ruohon etuhampailla ja ohjaavat sen kielellään suuonteloon. Lehmien ja sikojen huulet ovat vähemmän liikkuvia, ne ottavat ruokaa kielellään. Lehmät leikkaavat ruohoa leukojen sivuttaisliikkeellä, kun alaleuan etuhampaat koskettavat leukavälin hammaslevyä. Lihansyöjät sieppaavat ruokaa hampaillaan (terävät etuhampaat ja hampaat).

Veden ja nesterehun saanti eri eläimillä ei myöskään ole sama. Useimmat kasvinsyöjät juovat vettä ikään kuin imevät sitä pienen raon läpi huulten keskellä. Takaisin vedetty kieli, jaetut leuat edistävät veden kulkua. Lihansyöjät imevät vettä ja nestemäistä ruokaa kielellään.

Pureskelu. Suuonteloon päässyt ruoka prosessoidaan ensisijaisesti mekaanisesti pureskelujen seurauksena. Pureskelu suoritetaan alaleuan sivuttaisliikkeillä toisella tai toisella puolella. Hevosilla suuaukko on yleensä kiinni pureskelun aikana. Hevoset pureskelevat heti varovasti hyväksytyn ruoan. Märehtijät vain pureskelevat sitä kevyesti ja nielevät sen. Siat pureskelevat ruokaa perusteellisesti murskaamalla tiheät osat. Lihansyöjät vaivaavat, murskaavat ruokaa ja nielevät nopeasti pureskelematta.

Syljeneritys. Sylki on kolmen sylkirauhasparin: sublingvaalisen, submandibulaarisen ja korvasylkirauhasen erityksen (erityksen) tuote. Lisäksi kielen ja poskien sivuseinien limakalvolla olevien pienten rauhasten salaisuus tulee suuonteloon.

Nestemäistä sylkeä, jossa ei ole limaa, erittävät seroosit rauhaset, paksu sylki, joka sisältää suuren määrän glukoproteiinia (musiinia), on sekarauhasia. Seroottiset rauhaset ovat korvasylkirauhasia. Sekarauhaset - sublingvaaliset ja submandibulaariset, koska niiden parenkyymi sisältää sekä seroosi- että limakalvosoluja.

Tutkiakseen sylkirauhasten toimintaa sekä niiden erittämien eritteiden (syljen) koostumusta ja ominaisuuksia I. P. Pavlov ja D. D. Glinsky kehittivät koirilla tekniikan sylkirauhasten tiehyiden kroonisten fisteleiden levittämiseksi (kuva 24). ). Tämän tekniikan olemus on seuraava. Limakalvosta leikataan erityskanavan pala, tuodaan posken pinnalle ja ommellaan ihoon. Muutaman päivän kuluttua haava paranee ja sylkeä ei vapaudu suuonteloon, vaan ulospäin.

Sylki kerätään poskeen kiinnitetystä suppilosta ripustetuilla väreillä.

Kotieläimillä kanavan erittäminen tapahtuu seuraavasti. T-muotoinen kanyyli työnnetään ihon viillon kautta valmistettuun kanavaan. Tässä tapauksessa kokeen ulkopuolella oleva sylki tulee suuonteloon. Mutta tämä menetelmä soveltuu vain suurille eläimille, pienille eläimille, useimmissa tapauksissa käytetään kanavan poistomenetelmää yhdessä iholäppään istutetun papillan kanssa,

Sylkirauhasten toiminnan pääsäännöt ja niiden merkitys ruoansulatusprosessissa tutki I. P. Pavlov.

Syljeneritystä koirilla esiintyy ajoittain vain, kun ruokaa tai muita ärsyttäviä aineita pääsee suuonteloon. Erotun syljen määrä ja laatu riippuvat pääasiassa syödyn ruoan tyypistä ja luonteesta sekä useista muista tekijöistä. Tärkkelyspitoisten elintarvikkeiden pitkäaikainen käyttö aiheuttaa amylolyyttisten entsyymien ilmaantumista sylkeen. Erittyvän syljen määrään vaikuttavat ruuan kosteusaste ja koostumus: pehmeä leipä koirilla tuottaa vähemmän sylkeä kuin keksejä; Lihajauhetta syödessään erittyy enemmän sylkeä kuin raakaa lihaa. Tämä johtuu siitä, että kuivaruoan kastelemiseen tarvitaan enemmän sylkeä, tämä tilanne pätee myös nautakarjaan, lampaisiin ja vuohiin, ja se on vahvistettu lukuisilla kokeilla.

Koiran syljeneritys lisääntyy myös, kun ns. hylkivät aineet (hiekka, katkeruus, hapot, emäkset ja muut ei-ruoka-aineet) joutuvat suuhun. Jos esimerkiksi kostutat suun limakalvoa suolahappoliuoksella, syljen eritys lisääntyy (syljeneritys).

Ruoan ja hylkivien aineiden erittyneen syljen koostumus ei ole sama. Sylkeä, jossa on runsaasti orgaanisia aineita, erityisesti proteiinia, erittyy ruoka-aineiksi ja ns. pesusylkeä vapautuu hyljintää varten. Jälkimmäistä tulee pitää puolustusreaktiona: lisääntyneen syljenerityksen ansiosta eläin vapautuu vieraista ei-ruoka-aineista.

Syljen koostumus ja ominaisuudet. Sylki on hieman emäksisen reaktion viskoosi neste, jonka tiheys on 1,002-1,012 ja joka sisältää 99-99,4 % vettä ja 0,6-1 % kiintoaineita.

Syljen orgaanista ainetta edustavat pääasiassa proteiinit, erityisesti musiini. Syljen epäorgaanisista aineista on klorideja, sulfaatteja, kalsiumkarbonaatteja, natriumia, kaliumia, magnesiumia. Sylki sisältää myös joitain aineenvaihduntatuotteita: hiilihapon suoloja, ureaa jne. Yhdessä syljen kanssa voi vapautua myös kehoon joutuvia lääkeaineita ja maaleja.

Sylki sisältää entsyymejä amylaasia ja α-glukosidaasia. Ptyaliini vaikuttaa polysakkarideihin (tärkkelys), hajottaen ne dekstriineiksi ja malyoosin α-glukosidaasi vaikuttaa malyoosiin ja muuttaa tämän disakkaridin glukoosiksi. Sylkientsyymit ovat aktiivisia vain 37-40 °C:n lämpötilassa ja lievästi emäksisessä ympäristössä.

Sylki, joka kostuttaa ruokaa, helpottaa pureskelua. Lisäksi se nesteyttää ruokamassan ja erottaa siitä makuaineita. Musiinin avulla sylki liimaa ja peittää ruoan ja helpottaa siten sen nauttimista. Rehun diastaattiset entsyymit liukenevat sylkeen tärkkelyksen hajottamiseksi.

Sylki säätelee happo-emästasapainoa, neutraloi mahahapot emäksillä. Se sisältää aineita, joilla on bakterisidinen vaikutus (ingibaani ja lysotsyymi). Osallistuu kehon lämmönsäätelyyn. Syljenerityksen kautta eläin vapautuu ylimääräisestä lämpöenergiasta. Sylki sisältää kallikreiiniä ja parotiinia, jotka säätelevät sylkirauhasten verenkiertoa ja muuttavat solukalvojen läpäisevyyttä.

Syljeneritys eri lajien eläimillä. Hevosella erittyy sylkeä ajoittain, vain ruokailun yhteydessä. Kuivaruokaan erittyy enemmän sylkeä, paljon vähemmän vihreää ruohoa ja kosteaa ruokaa. Koska hevonen pureskelee ruokaa varovasti vuorotellen toiselta puolelta, myös sylkeä erottaa enemmän pureskelun puolen rauhaset.

Jokaisella pureskeluliikkeellä ruiskutetaan sylkeä korvasylkirauhasen tiehyen fistelistä jopa 25-30 cm etäisyydeltä Ilmeisesti hevosella mekaaninen ärsytys ruuan kanssa on johtava eritystä aiheuttava tekijä. Makuärsykkeet vaikuttavat myös sylkirauhasten toimintaan: kun suuonteloon tuodaan suolaa, suolahappoa, soodaa, pippuria, syljeneritys lisääntyy. Erittyminen lisääntyy myös, kun annetaan murskattua rehua, jonka maku on selvempi, ja kun rehuun lisätään hiivaa. Hevosella syljen erittymistä ei aiheuta pelkästään rehu, vaan myös hylkivät aineet, kuten koirallakin.

Päivän aikana hevonen erottaa jopa 40 litraa sylkeä. Hevosen syljessä 989,2 osaa vettä on 2,6 osaa orgaanisia aineita ja 8,2 osaa epäorgaanisia aineita; syljen pH 345.

Hevosen syljessä on vähän entsyymejä, mutta hiilihydraattien hajoamista tapahtuu edelleen pääasiassa pma-entsyymien takia, jotka ovat aktiivisia syljen lievästi emäksisessä reaktiossa. Syljen ja rehuentsyymien toiminta voi jatkua myös silloin, kun rehumassat saapuvat mahalaukun alku- ja keskiosaan, jossa lievästi emäksinen reaktio säilyy.

Märehtijöiden syljeneritysprosessi etenee hieman eri tavalla kuin hevosilla, koska suuontelossa olevaa ruokaa ei pureskella perusteellisesti. Syljen rooli tässä tapauksessa rajoittuu rehun kostuttamiseen, mikä helpottaa nielemisprosessia. Syljellä on suurin vaikutus ruoansulatukseen suuontelossa purukumin aikana. Korvarauhanen erittää runsaasti sekä ruoan ja purukumin nauttimisen aikana että lepoaikoina, ja alaleuan sylkeä erittyy ajoittain.

Sylkirauhasten toimintaan vaikuttavat monet tekijät proventriculuksen puolelta, erityisesti arpi. Kun arven paine kasvaa, korvasylkirauhasen eritys lisääntyy. Kemialliset tekijät vaikuttavat myös sylkirauhasiin. Esimerkiksi etikka- ja maitohapon joutuminen arpiin ensin estää ja sitten lisää syljeneritystä.

Nauta tuottaa 90-190 litraa sylkeä päivässä, lampaat - 6-10 litraa sylkeä. Tuotetun syljen määrä ja koostumus riippuvat eläimen tyypistä, rehusta ja sen koostumuksesta. Märehtijöiden syljessä orgaaniset aineet muodostavat 0,3, epäorgaaniset - 0,7%; syljen pH 8-9. Syljen korkea alkalisuus, sen pitoisuus edistävät haiman bioottisten prosessien normalisoitumista. Pitsiin tuleva suuri määrä sylkeä neutraloi kuidun käymisen aikana muodostuneita happoja.

Sioilla syljeneritystä esiintyy ajoittain rehua otettaessa. Niiden sylkirauhasten eritysaktiivisuuden aste riippuu ruuan luonteesta. Joten, kun syöt nestemäisiä puhujia, sylkeä ei juuri muodostu. Ruoan luonne ja valmistustapa eivät vaikuta ainoastaan ​​syljen määrään, vaan myös sen laatuun. Sialla erittyy jopa 15 litraa sylkeä päivässä, ja noin puolet siitä erittyy korvasylkirauhanen. Sylki sisältää 0,42 % kuiva-ainetta, josta 57,5 ​​% on orgaanista ainetta ja 42,5 % epäorgaanista ainetta; pH 8,1-8,47. Sikojen syljellä on voimakas amylolyyttinen aktiivisuus. Se sisältää entsyymejä ptyaliinia ja malyaasia. Syljen entsymaattinen aktiivisuus voidaan säilyttää erillisissä osissa mahalaukun sisällöstä jopa 5-6 tuntia.

Syljenerityksen säätely. Syljeneritys tapahtuu ehdollisten ja ehdollisten refleksien vaikutuksesta. Tämä on monimutkainen refleksireaktio. Aluksi huulten ja kielen limakalvon reseptorilaitteet ovat kiihtyneet ruoan sieppaamisen ja suuonteloon pääsyn seurauksena. Ruoka ärsyttää kolmois- ja glossofaryngeaalisten hermojen säikeiden hermopäätteitä sekä vagushermon oksia (ylempi kurkunpää). Näiden keskireittien kautta suuontelosta tulevat impulssit saavuttavat ytimeen, jossa sijaitsee syljenerityksen keskus, ja tulevat sitten talamukseen, hypotalamukseen ja aivokuoreen. Sylkikeskuksesta viritys välittyy rauhasiin sympaattisia ja parasympaattisia hermoja pitkin, jälkimmäiset kulkevat glossofaryngeaalisen ja kasvohermon läpi. Korvarauhanen hermotetaan kolmoishermojen kiiltonielun ja korva-temporaalisten haarojen avulla. Submandibulaariset ja sublingvaaliset rauhaset toimitetaan kasvohermon haaralla, jota kutsutaan chorda tympaniksi. Rumpun kielen ärsytys aiheuttaa aktiivisen nestemäisen syljen erittymisen. Kun sympaattinen hermo on ärtynyt, erittyy pieni määrä paksua, limaa (sympaattista) sylkeä.

Hermosäätelyllä on vähän vaikutusta korvasylkirauhasen toimintaan märehtijöillä, koska sen erityksen jatkuvuus johtuu proventriculuksen kemo- ja mekanoreseptorien jatkuvasta toiminnasta. Sublingvaaliset ja submandibulaariset rauhaset erittävät ajoittain.

D
Ydinytimen sylkikeskuksen toimintaa säätelevät hypotalamus ja aivokuori. IP Pavlov vahvisti aivokuoren osallistumisen koirien syljenerityksen säätelyyn. Ehdolliseen signaaliin, kuten kutsuun, liittyi ruoan antaminen.

Useiden tällaisten yhdistelmien jälkeen koira vuoti sylkeä vain yhdestä kutsusta. Pavlov kutsui tätä syljeneritystä ehdolliseksi refleksiksi. Ehdolliset refleksit kehittyvät myös hevosilla, sioilla ja märehtijöillä. Jälkimmäisessä tapauksessa ehdollinen luonnollinen ärsyke vähentää korvasylkirauhasten eritystä. Tämä johtuu siitä, että he ovat jatkuvasti innoissaan ja jatkuvasti erittyvät.

Syljenerityksen keskustaan ​​vaikuttavat monet erilaiset ärsykkeet - refleksi ja humoraalinen. Mahalaukun ja suoliston reseptorien ärsytys voi kiihdyttää tai estää syljeneritystä.

Syljen muodostuminen on eritysprosessi, jonka suorittavat sylkirauhasten solut. Eritysprosessi sisältää solun eritysosien synteesin, eriterakeiden muodostuksen, salaisuuden poistamisen solusta ja sen alkuperäisen rakenteen palauttamisen. Se on peitetty kalvolla, joka muodostaa mikrovilliä, sen sisällä on ydin, mitokondriot, Golgi-kompleksi, endoplasminen verkkokalvo, jonka tubulusten pinta on täynnä ribosomeja. Kalvon läpi vesi, mineraaliyhdisteet, aminohapot, sokerit ja muut aineet tulevat selektiivisesti soluun.

Eritteen muodostuminen tapahtuu endoplasmisen retikulumin tubuluksissa. Niiden seinämän kautta salaisuus siirtyy Golgi-kompleksin tyhjiin, missä sen lopullinen muodostuminen tapahtuu (kuva 25). Lepon aikana rauhaset ovat rakeisempia monien eritysrakeiden läsnäolon vuoksi, syljenerityksen aikana ja sen jälkeen rakeiden määrä vähenee.

nieleminen. Tämä on monimutkainen refleksitoiminto. Pureskeltu ja kostutettu ruoka syötetään poskien ja kielen liikkeellä kielen takaosassa olevan kokkarin muodossa. Sitten kieli painaa sen pehmeää kitalaet vasten ja työntää sen ensin kielen juureen, sitten nieluun. Ruoka, joka ärsyttää nielun limakalvoa, aiheuttaa pehmeää kitalaessa nostavien lihasten refleksin supistumisen ja kielen juuri painaa kurkunpään kurkunpäätä vasten, joten nieltäessä kyhmy ei pääse ylähengitysteihin. . Nielun lihasten supistuessa ruokapala työntyy edelleen ruokatorven suppiloon. Nieleminen voidaan suorittaa vain nielun limakalvon afferenttien hermopäätteiden suoralla ärsytyksellä ruoan tai syljen kanssa. Suun kuivuminen vaikeuttaa tai puuttuu nielemisestä.

Nielemisrefleksi suoritetaan seuraavasti. Trigeminaalisen ja nielun hermojen herkkien haarojen kautta viritys välittyy pitkittäisydin, jossa sijaitsee nielemiskeskus. Siitä viritys palaa takaisin kolmois-, nielu- ja vagushermojen efferenttejä (motorisia) säikeitä pitkin, mikä aiheuttaa lihasten supistumisen. Nielun limakalvon herkkyyden heikkeneessä (afferenttien hermojen leikkaus tai limakalvon voiteleminen kokaiinilla) ei tapahdu nielemistä.

Ruokakooman liike nielusta ruokatorven läpi johtuu sen peristaltisista liikkeistä, jotka aiheutuvat ruokatorvea hermottavasta vagushermosta.

Ruokatorven peristaltiikka on aaltomaista supistumista, jossa supistukset ja yksittäisten osien rentoutuminen vaihtelevat. Nestemäinen ruoka kulkee ruokatorven läpi nopeasti, jatkuvana virtana, tiheänä - erillisinä annoksina. Ruokatorven liike aiheuttaa mahalaukun sisäänkäynnin refleksiaukon.

RUOTTAMINEN vatsassa

Vatsassa ruoka käy läpi mekaanisen käsittelyn ja mahanesteen kemialliset vaikutukset. Mekaaninen käsittely - sekoitus ja sitten sen siirtäminen suolistoon - suoritetaan mahalaukun lihasten supistuksilla. Ruoan kemialliset muutokset mahalaukussa tapahtuvat mahanesteen vaikutuksesta.

Mahalaukun limakalvon rauhasten muodostusprosessi ja sen erottaminen onteloon muodostavat mahalaukun eritystoiminnon. Märehtijöiden yksikammioisessa mahassa ja vatsassa rauhaset jaetaan sijaintinsa mukaan sydän-, pohja- ja pylorirauhasiin.

Suurin osa rauhasista sijaitsee silmänpohjassa ja pienempi mahalaukun kaarevuus. Pohjan rauhaset vievät 2/3 mahalaukun limakalvon pinnasta ja koostuvat pää-, parietaali- ja lisäsoluista. Pääsolut tuottavat entsyymejä, parietaalisolut kloorivetyhappoa ja apusolut tuottavat limaa. Pää- ja parietaalisolujen salaisuudet sekoittuvat. Sydänrauhaset koostuvat apusoluista, pylorisen alueen rauhaset koostuvat pää- ja apusoluista.

Menetelmät mahan erityksen tutkimiseksi. Kokeellisen mahan erityksen tutkimuksen aloittivat ensin venäläinen kirurgi V. A. Basov ja italialainen tiedemies Blondlot (1842), jotka loivat koirille keinotekoisen mahalaukun fistelin. Basovin fistelimenetelmällä ei kuitenkaan ollut mahdollista saada puhdasta mahanestettä, koska se sekoitettiin syljen ja ruokamassojen kanssa.

I. P. Pavlov ja hänen työtoverinsa kehittivät tekniikan puhtaan mahanesteen saamiseksi. Koirille tehtiin mahafistula ja leikattiin ruokatorvi. Leikatun ruokatorven päät tuotiin ulos ja ommeltiin ihoon. Nielty ruoka ei päässyt vatsaan, vaan putosi ulos. Syömisen aikana koira eritti puhdasta mahanestettä, vaikka ruoka ei päässyt vatsaan. Pavlov kutsui tätä menetelmää "kuvitellun ruokinnan" kokemukseksi. Tämä menetelmä mahdollistaa puhtaan mahanesteen saamisen ja osoittaa refleksivaikutusten esiintymisen suuontelosta. Sillä ei kuitenkaan voida todeta ruoan vaikutusta suoraan mahalaukun rauhasiin. Jälkimmäistä tutkittiin eristetty kammiomenetelmällä. R. Heidenhain (1878) ehdotti yhtä eristetyn kammion toiminnan vaihtoehdoista. Mutta tällä eristetyllä kammiolla ei ollut hermostunutta yhteyttä suureen mahaan, sen yhteys tapahtui vain verisuonten kautta. Tämä kokemus ei heijastanut refleksivaikutuksia mahalaukun eritysaktiivisuuteen.

Ruoansulatus on ensimmäinen askel aineenvaihdunnassa. Kehon kudosten uusiutumisen ja kasvun kannalta asianmukaisten aineiden saanti ruoan kanssa on välttämätöntä. Elintarvikkeet sisältävät proteiineja, rasvoja ja hiilihydraatteja sekä elimistölle välttämättömiä vitamiineja, kivennäissuoloja ja vettä. Ruoan sisältämät proteiinit, rasvat ja hiilihydraatit eivät kuitenkaan voi imeytyä sen soluihin alkuperäisessä muodossaan. Ruoansulatuskanavassa ei tapahdu vain ruoan mekaanista käsittelyä, vaan myös kemiallista hajoamista ruoansulatuskanavassa olevien ruoansulatusrauhasten entsyymien vaikutuksesta.

Ruoansulatus suussa. AT polysakkaridien (tärkkelys, glykogeeni) hydrolyysi suuontelossa. syljen os-amylaasi katkaisee glykogeeni- ja amylaasi- ja amylopektiinimolekyylien glykosidisia sidoksia, jotka ovat osa tärkkelysrakennetta, jolloin muodostuu dekstriinejä. Os-amylaasin vaikutus suuontelossa on lyhytkestoista, mutta sen vaikutuksen alaisena hiilihydraattien hydrolyysi jatkuu mahalaukussa tänne tulevan syljen ansiosta. Jos mahalaukun sisältöä käsitellään suolahapon vaikutuksen alaisena, osamylaasi inaktivoituu ja lopettaa toimintansa.

Ruoansulatus vatsassa. AT Ruoan sulaminen tapahtuu mahalaukussa mahanesteen vaikutuksesta. Jälkimmäistä tuottavat morfologisesti heterogeeniset solut, jotka ovat osa ruoansulatusrauhasia.

Mahalaukun pohjan ja rungon erityssolut erittävät happamia ja emäksisiä eritteitä, ja antrumin solut erittävät vain alkalista eritystä. Ihmisillä mahanesteen päivittäinen erityksen tilavuus on 2-3 litraa. Tyhjässä mahassa mahanesteen reaktio on neutraali tai lievästi hapan, syömisen jälkeen se on voimakkaasti hapan (pH 0,8-1,5). Mahanesteen koostumus sisältää entsyymejä, kuten pepsiiniä, gastriksiinia ja lipaasia, sekä huomattavan määrän limaa - musiinia.

Vatsassa proteiinien alkuperäinen hydrolyysi tapahtuu mahanesteen proteolyyttisten entsyymien vaikutuksesta polypeptidien muodostuessa. Täällä noin 10 % peptidisidoksista hydrolysoituu. Edellä mainitut entsyymit ovat aktiivisia vain sopivalla HC1-tasolla. Pepsiinin optimaalinen pH-arvo on 1,2-2,0; gastriksiinille - 3,2-3,5. Kloorivetyhappo aiheuttaa proteiinien turvotusta ja denaturaatiota, mikä helpottaa niiden pilkkomista edelleen proteolyyttisten entsyymien vaikutuksesta. Jälkimmäisen vaikutus toteutuu pääasiassa ruokamassan ylemmissä kerroksissa mahalaukun seinämän vieressä. Kun nämä kerrokset sulavat, ruokamassa siirtyy pyloriseen osaan, josta se siirtyy osittaisen neutraloinnin jälkeen pohjukaissuoleen. Mahalaukun erityksen säätelyssä asetyylikoliinilla, gastriinilla ja histamiinilla on pääpaikka. Jokainen niistä kiihottaa erityssoluja.

Erityksessä on kolme vaihetta: aivo-, maha- ja suolistovaihe. Ärsyke mahalaukun rauhasten erityksen ilmaantumiseen aivovaihe ovat kaikki ateriaan liittyvät tekijät. Samaan aikaan ruoan näkemisestä ja hajusta johtuvat ehdolliset refleksit yhdistyvät ehdollisiin reflekseihin, jotka muodostuvat pureskelun ja nielemisen aikana.

AT mahalaukun vaihe eritysärsykkeitä syntyy itse vatsassa, kun sitä venytetään, kun se altistuu proteiinin hydrolyysituotteiden, joidenkin aminohappojen sekä lihan ja vihannesten uuttoaineiden limakalvolle.

Vaikutus mahalaukun rauhasiin tapahtuu kolmas, suolisto, erityksen vaihe, kun riittämättömästi prosessoitunut mahalaukun sisältö tulee suolistoon.

Pohjukaissuolen sekretiini estää HCl:n eritystä, mutta lisää pepsinogeenin eritystä. Mahalaukun erityksen jyrkkä estyminen tapahtuu, kun rasvaa pääsee pohjukaissuoleen. .

Ruoansulatus ohutsuolessa. Ihmisillä ohutsuolen limakalvon rauhaset muodostavat suolistomehua, jonka kokonaismäärä on 2,5 litraa päivässä. Sen pH on 7,2-7,5, mutta lisääntyneen erityksen myötä se voi nousta 8,6:een. Suolistomehu sisältää yli 20 erilaista ruoansulatusentsyymiä. Mehun nestemäisen osan merkittävää vapautumista havaitaan suolen limakalvon mekaanisella ärsytyksellä. Ravinteiden ruuansulatustuotteet stimuloivat myös entsyymirikkaan mehun erittymistä. Vasoaktiivinen suolen peptidi stimuloi myös suoliston eritystä.

Ohutsuolessa on kahdenlaista ruoansulatusta: vatsan- ja kalvomainen (parietaalinen). Ensimmäinen suoritetaan suoraan suoliston mehulla, toinen - ohutsuolen ontelosta adsorboituneilla entsyymeillä sekä suoliston soluissa syntetisoiduilla ja kalvoon sisäänrakennetuilla suolistoentsyymeillä. Ruoansulatuksen alkuvaiheet tapahtuvat yksinomaan maha-suolikanavan ontelossa. Ontelohydrolyysin seurauksena muodostuneet pienet molekyylit (oligomeerit) tulevat harjan raja-alueelle, jossa ne jakautuvat edelleen. Kalvohydrolyysin seurauksena muodostuu pääasiassa monomeerejä, jotka kulkeutuvat vereen.

Siten nykyaikaisten käsitteiden mukaan ravinteiden assimilaatio tapahtuu kolmessa vaiheessa: ontelon pilkkominen - kalvon pilkkominen - imeytyminen. Viimeinen vaihe sisältää prosesseja, jotka varmistavat aineiden siirtymisen ohutsuolen luumenista vereen ja imusolmukkeisiin. Imeytyminen tapahtuu pääasiassa ohutsuolessa. Ohutsuolen kokonaisabsorptiopinta-ala on noin 200 m 2 . Lukuisten villien ansiosta solun pinta kasvaa yli 30 kertaa. Suolen epiteelin pinnan kautta aineet kulkeutuvat kahteen suuntaan: suolen luumenista vereen ja samanaikaisesti veren kapillaareista suolen onteloon.

Sappien muodostumisen ja sapen erittymisen fysiologia. Sappien muodostumisprosessi tapahtuu jatkuvasti sekä suodattamalla useita aineita (vesi, glukoosi, elektrolyytit jne.) verestä sappikapillaareihin että erittämällä aktiivisesti sappisuoloja ja natriumioneja hepatosyyttien toimesta. .

Lopullinen sapen muodostuminen tapahtuu veden ja kivennäissuolojen takaisinimeytymisen seurauksena sappikapillaareissa, tiehyissä ja sappirakossa.

Ihminen tuottaa 0,5-1,5 litraa sappia päivän aikana. Pääkomponentit ovat sappihapot, pigmentit ja kolesteroli. Lisäksi se sisältää rasvahappoja, musiinia, ioneja (Na +, K + , Ca2+, Cl-, NCO-3) jne.; Maksan sapen pH on 7,3-8,0, kystisen - 6,0-7,0.

Primääriset sappihapot (koli, kenodeoksikooli) muodostuvat maksasoluissa kolesterolista, yhdistyvät glysiinin tai tauriinin kanssa ja erittyvät glykokolihappojen natriumsuolana ja taurokolihappojen kaliumsuolana. Suolistossa ne muuttuvat mikroflooran vaikutuksesta toissijaisiksi sappihapoiksi - deoksikolisiksi ja litokolisiksi. Jopa 90 % sappihapoista imeytyy aktiivisesti takaisin suolistosta vereen ja palautuu maksaan portaalisuonien kautta. Sappipigmentit (bilirubiini, biliverdiini) ovat hemoglobiinin hajoamisen tuotteita, ne antavat sapelle tyypillisen värin.

Sappien muodostumisprosessi ja sen erittyminen liittyy ruokaan, sekretiiniin, kolekystokiniiniin. Tuotteista voimakkaita sapenerityksen aiheuttajia ovat munankeltuaiset, maito, liha ja rasvat. Syöminen ja siihen liittyvät ehdolliset ja ehdottomat refleksiärsykkeet aktivoivat sapen eritystä. Aluksi tapahtuu ensisijainen reaktio: sappirakko rentoutuu ja sitten supistuu. 7-10 minuuttia aterian jälkeen alkaa sappirakon evakuointijakso, jolle on ominaista vuorottelevat supistukset ja rentoutuminen ja joka kestää 3-6 tuntia. Tämän ajanjakson jälkeen sappirakon supistumistoiminta estyy ja maksan sappi alkaa erittyä. kertyy siihen uudelleen.

Haiman fysiologia. Haimamehu on väritöntä nestettä. Päivän aikana ihmisen haima tuottaa 1,5-2,0 litraa mehua; sen pH on 7,5-8,8. Haimamehuentsyymien vaikutuksesta suoliston sisältö hajoaa lopputuotteiksi, jotka sopivat elimistön imeytymiseen. -Amylaasia, lipaasia, nukleaasia erittyvät aktiivisessa tilassa ja trypsinogeenia, kymotrypsinogeenia, profosfolipaasi A, proelastaasi ja prokarboksipeptidaasit A ​​ja B erittyvät proentsyymeinä. Trypsinogeeni muuttuu trypsiiniksi pohjukaissuolessa. Jälkimmäinen aktivoi profosfolipaasi A:n, proelastaasin ja prokarboksipeptidaasit A ​​ja B, jotka muuttuvat fosfolipaasi A:ksi, elastaasiksi ja karboksipeptidaaseiksi A ja B, vastaavasti.

Haimamehun entsymaattinen koostumus riippuu nautitun ruoan tyypistä: hiilihydraatteja nautittaessa pääasiassa amylaasin eritys lisääntyy; proteiinit - trypsiini ja kymotrypsiini; rasvaiset ruoat - lipaasit. Haimamehun koostumus sisältää bikarbonaatteja, klorideja Na+, K+, Ca 2+, Mg 2+, Zn 2+.

Haiman eritystä säätelevät neurorefleksit ja humoraaliset reitit. Erottele spontaani (perus) ja stimuloiva eritys. Ensimmäinen johtuu haimasolujen kyvystä automatisoitua, toinen - syömisprosessiin sisältyvien neurohumoraalisten tekijöiden vaikutuksesta soluihin.

Haiman eksokriinisten solujen tärkeimmät stimulaattorit ovat asetyylikoliini ja maha-suolikanavan hormonit - kolekystokiniini ja sekretiini. Ne lisäävät haimamehun entsyymien ja bikarbonaattien eritystä. Haimamehua alkaa erittyä 2-3 minuuttia syömisen alkamisen jälkeen suuontelon reseptoreista tulevan rauhasen refleksivirityksen seurauksena. Ja sitten mahalaukun sisällön vaikutus pohjukaissuoleen vapauttaa kolekystokiniini- ja sekretiinihormonit, jotka määräävät haiman erittymismekanismit.

Ruoansulatus paksusuolessa. Ruoansulatus paksusuolessa käytännössä puuttuu. Entsymaattisen aktiivisuuden alhainen taso johtuu siitä, että ruuansulatuskanavan tähän osaan saapuva chyme on huonosti sulamattomista ravintoaineista. Paksusuoli on kuitenkin, toisin kuin muut suolen osat, runsaasti mikro-organismeja. Bakteeriflooran vaikutuksesta sulamattoman ruoan jäännökset ja ruoansulatuseritteiden komponentit tuhoutuvat, jolloin muodostuu orgaanisia happoja, kaasuja (CO 2, CH 4, H 2 S) ja keholle myrkyllisiä aineita (fenoli, skatoli) , indoli, kresoli). Jotkut näistä aineista neutraloituvat maksassa, toinen erittyy ulosteen mukana. Erittäin tärkeitä ovat bakteerientsyymit, jotka hajottavat selluloosaa, hemiselluloosaa ja pektiinejä, joihin ruoansulatusentsyymit eivät vaikuta. Nämä hydrolyysituotteet imeytyvät paksusuoleen ja käyttävät niitä elimistössä. Paksusuolissa mikro-organismit syntetisoivat K-vitamiinia ja B-vitamiinia. Normaalin mikroflooran läsnäolo suolistossa suojaa ihmiskehoa ja parantaa vastustuskykyä. Sulamattoman ruoan ja bakteerien jäännökset, jotka on liimattu yhteen paksusuolen mehun liman kanssa, muodostavat ulostemassaa. Tietynasteisen peräsuolen venytyksen yhteydessä ilmenee tarve ulostaa ja suolisto tyhjenee mielivaltaisesti; refleksi-tahaton ulostuskeskus sijaitsee sakraalisessa selkäytimessä.

Imu. Ruoansulatustuotteet kulkevat maha-suolikanavan limakalvon läpi ja imeytyvät kuljetuksen ja diffuusion kautta vereen ja imusolmukkeisiin. Imeytyminen tapahtuu pääasiassa ohutsuolessa. Suuontelon limakalvolla on myös kyky imeytyä, tätä ominaisuutta käytetään tiettyjen lääkkeiden käytössä (validoli, nitroglyseriini jne.). Imeytyminen ei käytännössä tapahdu mahassa. Se imee vettä, kivennäissuoloja, glukoosia, lääkeaineita jne. Pohjukaissuoli imee myös vettä, kivennäisaineita, hormoneja, proteiinien hajoamistuotteita. Ohutsuolen yläosassa hiilihydraatit imeytyvät pääasiassa glukoosin, galaktoosin, fruktoosin ja muiden monosakkaridien muodossa. Proteiiniaminohapot imeytyvät vereen aktiivisen kuljetuksen kautta. Tärkeimpien ravintorasvojen (triglyseridien) hydrolyysituotteet pystyvät tunkeutumaan suolistosoluun (enterosyytti) vasta asianmukaisten fysikaalis-kemiallisten muutosten jälkeen. Monoglyseridit ja rasvahapot imeytyvät enterosyytteihin vasta vuorovaikutuksessa sappihappojen kanssa passiivisen diffuusion kautta. Muodostettuaan monimutkaisia ​​yhdisteitä sappihappojen kanssa ne kuljetetaan pääasiassa imusolmukkeisiin. Jotkut rasvat voivat päästä suoraan verenkiertoon ohittaen imusuonet. Rasvojen imeytyminen liittyy läheisesti rasvaliukoisten vitamiinien (A, D, E, K) imeytymiseen. Vesiliukoiset vitamiinit voivat imeytyä diffuusiolla (esim. askorbiinihappo, riboflaviini). Foolihappo imeytyy konjugoidussa muodossa; B 12 -vitamiini (syanokobalamiini) - ileumissa sisäisen tekijän avulla, joka muodostuu vartaloon ja mahalaukun pohjaan.

Ohut- ja paksusuolessa imeytyy vettä ja kivennäissuoloja, jotka tulevat ruoan mukana ja erittyvät ruoansulatusrauhasten kautta. Veden kokonaismäärä, joka imeytyy ihmisen suolistossa päivän aikana, on noin 8-10 litraa, natriumkloridi - 1 mol. Veden kulkeutuminen liittyy läheisesti Na + -ionien kulkeutumiseen ja määräytyy sen mukaan.

Ruoansulatuselimistö- monimutkainen fysiologinen järjestelmä, joka varmistaa ruoan sulamisen, ravintoaineiden imeytymisen ja tämän prosessin mukautumisen olemassaolon olosuhteisiin.

Ruoansulatusjärjestelmä sisältää:

1) koko maha-suolikanava;

2) kaikki ruoansulatusrauhaset;

3) säätelymekanismit.

Ruoansulatuskanava alkaa suuontelosta, jatkuu ruokatorveen, mahalaukkuun ja päättyy suoliin. Rauhaset sijaitsevat koko ruoansulatusputkessa ja erittävät salaisuuksia elinten onteloon.

Kaikki toiminnot on jaettu ruuansulatukseen ja ei-sulatukseen. Ruoansulatuskanavat sisältävät:

1) ruoansulatusrauhasten eritystoiminta;

2) maha-suolikanavan motorinen aktiivisuus (johtuen sileiden lihassolujen ja luustolihasten läsnäolosta, jotka tarjoavat ruoan mekaanista käsittelyä ja edistämistä);

3) absorptiotoiminto (lopputuotteiden pääsy vereen ja imusolmukkeeseen).

Ruoansulatukseen liittymättömät toiminnot:

1) endokriininen;

2) erittävä;

3) suojaava;

4) mikroflooran aktiivisuus.

Endokriininen toiminta tapahtuu, koska maha-suolikanavan elimissä on yksittäisiä soluja, jotka tuottavat hormoneja - hormoneja.

Erittimen tehtävänä on erittää aineenvaihduntaprosessien aikana muodostuneita sulamattomia ruokatuotteita.

Suojaava aktiivisuus johtuu kehon epäspesifisen vastustuskyvyn läsnäolosta, joka johtuu makrofagien ja lysotsyymieritteiden läsnäolosta sekä hankitusta immuniteetista. Imukudoksella on myös tärkeä rooli (Pirogovin nielurenkaan risat, ohutsuolen Peyerin laastarit tai yksittäiset follikkelit, umpilisäke, mahalaukun yksittäiset plasmasolut), jotka vapauttavat lymfosyyttejä ja immunoglobuliineja maha-suolikanavan onteloon. Lymfosyytit tarjoavat kudosten immuniteetin. Immunoglobuliinit, erityisesti ryhmä A, eivät altistu ruoansulatusmehun proteolyyttisten entsyymien aktiivisuudelle, estävät ruoka-antigeenien kiinnittymisen limakalvolle ja edistävät niiden tunnistamista muodostaen tietyn kehon vasteen.

Mikroflooran aktiivisuus liittyy aerobisten bakteerien (10 %) ja anaerobisten (90 %) esiintymiseen koostumuksessa. Ne hajottavat kasvikuituja (selluloosa, hemiselluloosa jne.) rasvahapoiksi, osallistuvat K- ja B-vitamiinien synteesiin, estävät ohutsuolessa hajoamis- ja käymisprosesseja sekä stimuloivat elimistön immuunijärjestelmää. Negatiivinen on indolin, skatolin ja fenolin muodostuminen maitohappokäymisen aikana.

Ruoansulatusjärjestelmä huolehtii siis ruoan mekaanisesta ja kemiallisesta prosessoinnista, imee hajoamisen lopputuotteet vereen ja imusolmukkeisiin, kuljettaa ravinteita soluihin ja kudoksiin sekä suorittaa energia- ja muovitoimintoja.

2. Ruoansulatuksen tyypit

Ruoansulatusta on kolmea tyyppiä:

1) solunulkoinen;

2) solunsisäinen;

3) kalvo.

Solunulkoinen ruoansulatus tapahtuu solun ulkopuolella, mikä syntetisoi entsyymejä. Se puolestaan ​​​​jaetaan onkaloon ja ekstrakavitaariseen. Ontelon sulatuksessa entsyymit toimivat etäisyyden päässä, mutta tietyssä ontelossa (esimerkiksi tämä on sylkirauhasten eritystä suuonteloon). Ekstrakavitary suoritetaan kehon ulkopuolella, jossa entsyymejä muodostuu (esimerkiksi mikrobisolu erittää salaisuutta ympäristöön).

Kalvo (parietaalinen) ruoansulatus kuvattiin 30-luvulla. 1700-luvulla A. M. Ugolev. Se suoritetaan solunulkoisen ja solunsisäisen ruoansulatuksen rajalla, eli kalvolla. Ihmisillä se tapahtuu ohutsuolessa, koska siellä on harjan reuna. Sen muodostavat mikrovillit - nämä ovat enterosyyttikalvon mikrokasvuja, jotka ovat noin 1–1,5 µm pitkiä ja jopa 0,1 µm leveitä. Yhden solun kalvolle voi muodostua jopa useita tuhansia mikrovilliä. Tämän rakenteen ansiosta suolen kosketuspinta (yli 40 kertaa) sisällön kanssa kasvaa. Kalvosulatuksen ominaisuudet:

1) suorittavat kaksialkuperäiset entsyymit (solut syntetisoivat ja suoliston sisältö imeytyy);

2) entsyymit kiinnittyvät solukalvolle siten, että aktiivinen keskus suuntautuu onteloon;

3) esiintyy vain steriileissä olosuhteissa;

4) on elintarvikkeiden jalostuksen viimeinen vaihe;

5) yhdistää halkeamis- ja imeytymisprosessin johtuen siitä, että lopputuotteet kulkeutuvat kuljetusproteiinien mukana.

Ihmiskehossa ontelosulatus hajottaa 20-50% ruoasta ja kalvonsulatus - 50-80%.

3. Ruoansulatuskanavan eritystoiminto

Ruoansulatusrauhasten erittävä tehtävä on vapauttaa ruuan käsittelyyn osallistuvia salaisuuksia maha-suolikanavan onteloon. Niiden muodostumista varten solujen on saatava tietty määrä verta, jonka virralla kaikki tarvittavat aineet tulevat. Ruoansulatuskanavan salaisuudet - ruuansulatusmehut. Mikä tahansa mehu koostuu 90-95 % vedestä ja kiintoaineesta. Kuiva jäännös sisältää orgaanisia ja epäorgaanisia aineita. Epäorgaanisista suurimman osan ovat anionit ja kationit, kloorivetyhappo. Luomu esitelty:

1) entsyymit (pääkomponentti on proteolyyttiset entsyymit, jotka hajottavat proteiineja aminohapoiksi, polypeptideiksi ja yksittäisiksi aminohapoiksi, glukolyyttiset entsyymit muuttavat hiilihydraatteja di- ja monosakkarideiksi, lipolyyttiset entsyymit muuttavat rasvat glyseroliksi ja rasvahapoiksi);

2) lysiini. Liman pääkomponentti, joka antaa viskositeettia ja edistää ruokaboluksen (boleon) muodostumista, on vuorovaikutuksessa mahalaukun mehun bikarbonaattien kanssa mahalaukussa ja suolistossa ja muodostaa limakalvo-bikarbonaattikompleksin, joka vuorao limakalvoa ja suojaa sitä itse- ruoansulatus;

3) aineet, joilla on bakterisidinen vaikutus (esimerkiksi muropeptidaasi);

4) elimistöstä poistettavat aineet (esim. typpeä sisältävät - urea, virtsahappo, kreatiniini jne.);

5) tietyt komponentit (näitä ovat sappihapot ja pigmentit, Castlen sisäinen tekijä jne.).

Ruoansulatusmehujen koostumukseen ja määrään vaikuttaa ruokavalio.

Eritystoiminnan säätely tapahtuu kolmella tavalla - hermostunut, humoraalinen, paikallinen.

Refleksimekanismit ovat ruoansulatusnesteiden erottamista ehdollisten ja ehdollisten refleksien periaatteen mukaisesti.

Humoraaliset mekanismit sisältävät kolme aineryhmää:

1) maha-suolikanavan hormonit;

2) umpieritysrauhasten hormonit;

3) biologisesti aktiiviset aineet.

Ruoansulatuskanavan hormonit ovat yksinkertaisia ​​peptidejä, joita APUD-järjestelmän solut tuottavat. Useimmat toimivat endokriinisellä tavalla, mutta jotkut heistä toimivat para-endokriinisella tavalla. Kun ne tulevat solujen välisiin tiloihin, ne vaikuttavat lähellä oleviin soluihin. Esimerkiksi gastriinihormonia tuotetaan mahalaukun pylorisessa osassa, pohjukaissuolessa ja ohutsuolen ylemmässä kolmanneksessa. Se stimuloi mahanesteen, erityisesti suolahapon ja haimaentsyymien eritystä. Bambetsiini muodostuu samassa paikassa ja on gastriinin synteesin aktivaattori. Sekretiini stimuloi haimanesteen, veden ja epäorgaanisten aineiden eritystä, estää suolahapon erittymistä ja vaikuttaa vain vähän muihin rauhasiin. Kolekystokiniini-pankreosiniini aiheuttaa sapen irtoamisen ja sen pääsyn pohjukaissuoleen. Hormonit aiheuttavat estävän vaikutuksen:

1) ruokakauppa;

3) haiman polypeptidi;

4) vasoaktiivinen suolen polypeptidi;

5) enteroglukagoni;

6) somatostatiini.

Biologisesti aktiivisista aineista tehostava vaikutus on serotoniinilla, histamiinilla, kiniinillä jne. Humoraaliset mekanismit ilmenevät mahalaukussa ja ovat voimakkaimmin pohjukaissuolessa ja ohutsuolen yläosassa.

Paikallinen sääntely suoritetaan:

1) metsympaattisen hermoston kautta;

2) ruokamurun suoran vaikutuksen kautta erityssoluihin.

Virkistävä vaikutus on myös kahvilla, mausteisilla aineilla, alkoholilla, nestemäisellä ruoalla jne. Paikalliset mekanismit ovat selvimmin ohutsuolen alaosissa ja paksusuolessa.

4. Ruoansulatuskanavan motorinen toiminta

Motorinen toiminta on maha-suolikanavan sileiden lihasten ja erityisten luustolihasten koordinoitua työtä. Ne sijaitsevat kolmessa kerroksessa ja koostuvat ympyrämäisesti järjestetyistä lihaskuiduista, jotka siirtyvät vähitellen pitkittäisiksi lihassäikeiksi ja päättyvät limakalvon alle. Luustolihaksia ovat pureskelu ja muut kasvojen lihakset.

Motorisen aktiivisuuden arvo:

1) johtaa ruoan mekaaniseen hajoamiseen;

2) edistää sisällön edistämistä maha-suolikanavan kautta;

3) tarjoaa sulkijalihasten avaamisen ja sulkemisen;

4) vaikuttaa imeytyneiden ravinteiden poistoon.

Lyhenteitä on useita tyyppejä:

1) peristalttinen;

2) ei-peristalttinen;

3) antiperistalttinen;

4) nälkäinen.

Peristalttisella tarkoitetaan pyöreän ja pitkittäisen lihaskerrosten tiukasti koordinoituja supistuksia.

Pyöreät lihakset supistuvat sisällön takana ja pitkittäiset lihakset sen edessä. Tämäntyyppinen supistuminen on tyypillistä ruokatorvelle, mahalle, ohutsuolelle ja paksusuolelle. Paksussa osassa esiintyy myös massaperistaltiikkaa ja tyhjennystä. Massaperistaltiikka tapahtuu kaikkien sileän lihaksen kuitujen samanaikaisen supistumisen seurauksena.

Ei-peristalttiset supistukset ovat luuston ja sileän lihasten lihasten koordinoitua työtä. Liikkeitä on viisi:

1) imeminen, pureskelu, nieleminen suuontelossa;

2) tonic liikkeet;

3) systoliset liikkeet;

4) rytmiset liikkeet;

Tonic supistukset ovat tila, jossa on kohtalaista jännitystä maha-suolikanavan sileissä lihaksissa. Arvo on ruoansulatusprosessin sävyn muutoksessa. Esimerkiksi syödessä tapahtuu vatsan sileiden lihasten refleksirentoutuminen, jotta se kasvaisi. Ne myös myötävaikuttavat sopeutumiseen eri määriin saapuvaa ruokaa ja johtavat sisällön evakuointiin lisäämällä painetta.

Systoliset liikkeet tapahtuvat mahalaukun antrumissa kaikkien lihaskerrosten supistuessa. Tämän seurauksena ruoka imeytyy pohjukaissuoleen. Suurin osa sisällöstä työnnetään ulos vastakkaiseen suuntaan, mikä edistää parempaa sekoittumista.

Ohutsuolelle ominaista rytminen segmentoituminen tapahtuu, kun pyöreät lihakset supistuvat 1,5–2 cm 15–20 cm välein, eli ohutsuoli jakautuu erillisiin segmentteihin, jotka ilmestyvät eri paikkaan muutaman minuutin kuluttua. Tällainen liike varmistaa sisällön sekoittumisen suolistomehujen kanssa.

Heilurin supistukset tapahtuvat, kun pyöreitä ja pitkittäisiä lihassyitä venytetään. Tällaiset supistukset ovat ominaisia ​​ohutsuolelle ja johtavat ruoan sekoittumiseen.

Ei-peristalttiset supistukset mahdollistavat ruoan jauhamisen, sekoittamisen, edistämisen ja evakuoinnin.

Antiperistalttiset liikkeet tapahtuvat ruokaboluksen edessä olevien pyöreän lihaksen ja takana olevien pitkittäisten lihasten supistuessa. Ne suuntautuvat distaalisesta proksimaaliseen eli alhaalta ylöspäin ja johtavat oksenteluun. Oksentelu on sisällön poistamista suun kautta. Se tapahtuu, kun pitkittäisytimen monimutkainen ruokakeskus kiihtyy, mikä tapahtuu refleksi- ja humoraalisten mekanismien vuoksi. Arvo on suojarefleksien aiheuttamassa ruuan liikkeessä.

Nälkäsupistukset ilmaantuvat pitkään ruoan poissaoloon 45–50 minuutin välein. Heidän toimintansa johtaa syömiskäyttäytymisen syntymiseen.

5. Ruoansulatuskanavan motorisen toiminnan säätely

Motorisen aktiivisuuden piirre on joidenkin maha-suolikanavan solujen kyky rytmikkääseen spontaaniin depolarisaatioon. Tämä tarkoittaa, että he voivat olla rytmisessä innoissaan. Seurauksena tapahtuu heikkoja kalvopotentiaalin siirtymiä - hitaita sähköaaltoja. Koska ne eivät saavuta kriittistä tasoa, sileän lihaksen supistumista ei tapahdu, vaan nopeat potentiaaliriippuvaiset kalsiumkanavat avautuvat. Ca-ionit siirtyvät soluun ja synnyttävät supistumiseen johtavan toimintapotentiaalin. Aktiopotentiaalin päätyttyä lihakset eivät rentoudu, vaan ovat tonic-supistustilassa. Tämä selittyy sillä, että toimintapotentiaalin jälkeen hitaat potentiaaliriippuvaiset Na- ja Ca-kanavat jäävät auki.

Sileissä lihassoluissa on myös kemosensitiivisiä kanavia, jotka repeytyvät irti, kun reseptorit ovat vuorovaikutuksessa minkä tahansa biologisesti aktiivisten aineiden (esimerkiksi välittäjien) kanssa.

Tätä prosessia säätelee kolme mekanismia:

1) refleksi;

2) humoraalinen;

3) paikallinen.

Refleksikomponentti aiheuttaa motorisen aktiivisuuden eston tai aktivoitumisen reseptoreiden virittyessä. Lisää parasympaattisen osaston motorista toimintaa: yläosassa - vagushermot, alaosassa - lantio. Estovaikutus johtuu sympaattisen hermoston keliakiasta. Kun maha-suolikanavan alla oleva osa aktivoituu, esto tapahtuu paikallisen osan yläpuolella. Refleksisäätelyssä on kolme refleksiä:

1) gastroenteraalinen (kun mahalaukun reseptorit ovat innoissaan, muut osastot aktivoituvat);

2) entero-enteraalinen (sillä on sekä estäviä että kiihottavia vaikutuksia taustalla oleviin osastoihin);

3) rekto-enteraalinen (kun peräsuoli on täytetty, tapahtuu estoa).

Humoraaliset mekanismit hallitsevat pääasiassa pohjukaissuolessa ja ohutsuolen ylemmässä kolmanneksessa.

Kiihottava vaikutus saadaan aikaan:

1) motiliini (vatsan ja pohjukaissuolen solujen tuottama, sillä on aktivoiva vaikutus koko ruoansulatuskanavaan);

2) gastriini (stimuloi mahalaukun motiliteettia);

3) bambetsiini (aiheuttaa gastriinin erottamista);

4) kolekystokiniini-pankreosiniini (antaa yleisen virityksen);

5) sekretiini (aktivoi moottorin, mutta estää supistuksia mahassa).

Jarrutusvaikutus saadaan aikaan:

1) vasoaktiivinen suolen polypeptidi;

2) mahalaukkua inhiboiva polypeptidi;

3) somatostatiini;

4) enteroglukagoni.

Endokriiniset hormonit vaikuttavat myös motoriseen toimintaan. Joten esimerkiksi insuliini stimuloi sitä ja adrenaliini hidastaa sitä.

paikalliset järjestelyt ne suoritetaan metsympaattisen hermoston läsnäolon vuoksi ja vallitsevat ohutsuolessa ja paksusuolessa. Stimuloiva vaikutus on:

1) karkeat sulamattomat elintarvikkeet (kuitu);

2) kloorivetyhappo;

4) proteiinien ja hiilihydraattien hajoamisen lopputuotteet.

Inhiboiva vaikutus tapahtuu lipidien läsnä ollessa.

Siten motorisen toiminnan perusta on kyky tuottaa hitaita sähköaaltoja.

6. Sulkijalihasten mekanismi

Sulkijalihas- sileän lihaksen kerrosten paksuuntuminen, jonka vuoksi koko ruoansulatuskanava on jaettu tiettyihin osastoihin. Siellä on seuraavat sulkijalihakset:

1) sydän;

2) pyloric;

3) iliosyklinen;

4) peräsuolen sisäinen ja ulkoinen sulkijalihas.

Sulkijalihasten avaaminen ja sulkeminen perustuu refleksimekanismiin, jonka mukaan parasympaattinen osa avaa sulkijalihaksen ja sympaattinen osa sulkee sen.

Sydämen sulkijalihas sijaitsee ruokatorven ja mahalaukun risteyksessä. Kun ruokabolus menee ruokatorven alaosiin, mekanoreseptorit kiihtyvät. Ne lähettävät impulsseja vagushermojen afferentteja kuituja pitkin ytimen monimutkaiseen ravintokeskukseen ja palaavat efferenttejä pitkin reseptoreihin aiheuttaen sulkijalihasten avautumisen. Tämän seurauksena ruokabolus joutuu mahalaukkuun, mikä johtaa mahalaukun mekanoreseptoreiden aktivoitumiseen, jotka lähettävät impulsseja vagushermojen kuituja pitkin ytimeen monimutkaiseen ravintokeskukseen. Niillä on estävä vaikutus vagushermojen ytimiin, ja sympaattisen osaston (keliakian vartalon kuidut) vaikutuksesta sulkijalihas sulkeutuu.

Pylorinen sulkijalihas sijaitsee mahalaukun ja pohjukaissuolen rajalla. Toinen komponentti, jolla on jännittävä vaikutus, sisältyy sen työhön - kloorivetyhappo. Se vaikuttaa mahalaukun antrumiin. Kun sisältö joutuu mahalaukkuun, kemoreseptorit kiihtyvät. Impulssit lähetetään monimutkaiseen ravintokeskukseen ytimessä, ja sulkijalihas avautuu. Koska suolet ovat emäksisiä, kemoreseptorit kiihtyvät, kun happamaa ruokaa joutuu pohjukaissuoleen. Tämä johtaa sympaattisen jaon aktivoitumiseen ja sulkijalihaksen sulkeutumiseen.

Jäljellä olevien sulkijalihasten toimintamekanismi on samanlainen kuin sydämen periaate.

Sulkijalihasten päätehtävä on sisällön evakuointi, mikä ei vain edistä avautumista ja sulkeutumista, vaan johtaa myös maha-suolikanavan sileän lihaksen sävyn kohoamiseen, mahalaukun antrumin systolisiin supistuksiin ja paineen nousu.

Siten motorinen aktiivisuus edistää parempaa ruoansulatusta, edistämistä ja tuotteiden poistamista kehosta.

7. Imeytymisen fysiologia

Imu- prosessi ravinteiden siirtämiseksi maha-suolikanavan ontelosta kehon sisäiseen ympäristöön - vereen ja imusolmukkeeseen. Imeytyminen tapahtuu koko maha-suolikanavassa, mutta sen voimakkuus vaihtelee ja riippuu kolmesta tekijästä:

1) limakalvon rakenne;

2) lopputuotteiden saatavuus;

3) sisällön ontelossa viettämä aika.

Kielen alaosan ja suuontelon pohjan limakalvo on ohentunut, mutta pystyy imemään vettä ja kivennäisaineita. Ruokatorvessa olevan ruoan lyhyen keston vuoksi (noin 5–8 s) imeytymistä ei tapahdu. Mahaan ja pohjukaissuoleen imeytyy pieni määrä vettä, kivennäisaineita, monosakkarideja, peptoneja ja polypeptidejä, lääkekomponentteja ja alkoholia.

Suurin osa vettä, kivennäisaineita, proteiinien hajoamisen lopputuotteita, rasvoja, hiilihydraatteja, lääkekomponentteja imeytyy ohutsuoleen. Tämä johtuu useista limakalvon rakenteen morfologisista ominaisuuksista, joiden vuoksi kosketuspinta laskosten, villien ja mikrovillien kanssa lisääntyy merkittävästi). Jokainen villus on peitetty yksikerroksisella lieriömäisellä epiteelillä, jolla on korkea läpäisevyys.

Keskellä on imusolmukkeiden ja verihiussuonien verkosto, jotka kuuluvat fenestrated-luokkaan. Niissä on huokoset, joiden läpi ravinteet kulkevat. Sidekudos sisältää myös sileitä lihaskuituja, jotka tarjoavat liikettä villille. Se voi olla pakotettu ja värähtelevä. Metsympaattinen hermosto hermottaa limakalvoja.

Paksusuolessa muodostuu ulostetta. Tämän osaston limakalvolla on kyky imeä ravinteita, mutta näin ei tapahdu, koska normaalisti ne imeytyvät päällysrakenteisiin.

8. Veden ja kivennäisaineiden imeytymismekanismi

Imeytyminen tapahtuu fysikaalis-kemiallisten mekanismien ja fysiologisten kuvioiden vuoksi. Tämä prosessi perustuu aktiivisiin ja passiivisiin liikennemuotoihin. Suuri merkitys on enterosyyttien rakenteella, koska imeytyminen tapahtuu eri tavalla apikaalisten, tyvi- ja lateraalikalvojen kautta.

Tutkimukset ovat osoittaneet, että imeytyminen on aktiivinen enterosyyttitoiminnan prosessi. Kokeessa monojodietikkahappoa vietiin maha-suolikanavan onteloon, mikä aiheuttaa suolistosolujen kuoleman. Tämä johti imeytymisen intensiteetin jyrkkään laskuun. Tälle prosessille on ominaista ravinteiden kulkeutuminen kahteen suuntaan ja selektiivisyys.

Veden imeytyminen tapahtuu koko maha-suolikanavassa, mutta voimakkaimmin ohutsuolessa. Prosessi etenee passiivisesti kahteen suuntaan johtuen osmoottisen gradientin läsnäolosta, joka syntyy Na:n, Cl:n ja glukoosin liikkeen aikana. Suuren vesimäärän sisältävän aterian aikana suolen ontelosta tulee vettä kehon sisäiseen ympäristöön. Kääntäen, kun hyperosmoottista ruokaa nautitaan, veriplasmasta vapautuu vettä suolistoonteloon. Vettä imeytyy vuorokaudessa noin 8–9 litraa, josta noin 2,5 litraa tulee ruuasta ja loput ruuansulatusnesteistä.

Na:n, samoin kuin veden, imeytyminen tapahtuu kaikissa osastoissa, mutta voimakkaimmin paksusuolessa. Na tunkeutuu harjan reunan apikaalisen kalvon läpi, joka sisältää kuljetusproteiinia - passiivista kuljetusta. Ja tyvikalvon läpi tapahtuu aktiivinen kuljetus - liike sähkökemiallista pitoisuusgradienttia pitkin.

Cl:n kuljetus liittyy Na:han ja suuntautuu myös Na:n sähkökemialliseen pitoisuusgradienttiin, joka sisältyy sisäiseen ympäristöön.

Bikarbonaattien imeytyminen perustuu H-ionien saamiseen sisäisestä ympäristöstä Na:n kuljetuksen aikana. H-ionit reagoivat bikarbonaattien kanssa ja muodostavat hiilihappoa. Hiilihappoanhydraasin vaikutuksesta happo hajoaa vedeksi ja hiilidioksidiksi. Lisäksi imeytyminen sisäiseen ympäristöön jatkuu passiivisesti, muodostuneiden tuotteiden vapautuminen tapahtuu keuhkojen kautta hengityksen aikana.

Kaksiarvoisten kationien imeytyminen on paljon vaikeampaa. Helposti kuljetettava Ca. Pienillä pitoisuuksilla kationit siirtyvät enterosyytteihin kalsiumia sitovan proteiinin avulla helpotetun diffuusion avulla. Suolistosoluista se pääsee sisäiseen ympäristöön aktiivisen kuljetuksen avulla. Suurilla pitoisuuksilla kationit absorboituvat yksinkertaisella diffuusiolla.

Rauta pääsee enterosyyttiin aktiivisella kuljetuksella, jonka aikana muodostuu raudan ja ferritiiniproteiinin kompleksi.

9. Hiilihydraattien, rasvojen ja proteiinien imeytymismekanismit

Hiilihydraattien imeytyminen tapahtuu aineenvaihdunnan lopputuotteiden (mono- ja disakkaridien) muodossa ohutsuolen ylemmässä kolmanneksessa. Glukoosi ja galaktoosi imeytyvät aktiivisen kuljetuksen kautta, ja glukoosin imeytyminen liittyy Na-ioneihin - symport. Mannoosi ja pentoosi vaikuttavat passiivisesti glukoosipitoisuusgradienttia pitkin. Fruktoosi pääsee sisään helpotetun diffuusion kautta. Glukoosin imeytyminen vereen on voimakkainta.

Proteiinien imeytyminen etenee voimakkaimmin ohutsuolen yläosissa, eläinproteiinien osuus 90–95 % ja kasviproteiinien 60–70 %. Tärkeimmät aineenvaihdunnan seurauksena muodostuvat hajoamistuotteet ovat aminohapot, polypeptidit, peptonit. Aminohappojen kuljetus edellyttää kantajamolekyylien läsnäoloa. Neljä kuljetusproteiinien ryhmää on tunnistettu, jotka tarjoavat aktiivisen absorptioprosessin. Polypeptidien sisäänotto tapahtuu passiivisesti konsentraatiogradienttia pitkin. Tuotteet joutuvat suoraan sisäiseen ympäristöön ja kulkeutuvat kehon läpi verenkierron mukana.

Rasvojen imeytymisnopeus on paljon pienempi, aktiivisin imeytyminen tapahtuu ohutsuolen yläosissa. Rasvojen kuljetus tapahtuu kahdessa muodossa - glyseroli ja rasvahapot, jotka koostuvat pitkistä ketjuista (oleiinihappo, steariini, palmitiini jne.). Glyseroli kulkeutuu passiivisesti enterosyytteihin. Rasvahapot muodostavat misellejä sappihappojen kanssa ja vain tässä muodossa lähetetään suoliston solukalvoon. Täällä kompleksi hajoaa: rasvahapot liukenevat solukalvon lipideihin ja kulkeutuvat soluun, kun taas sappihapot jäävät suolistoonteloon. Lipoproteiinien (kylomikroni) ja erittäin matalatiheyksisten lipoproteiinien aktiivinen synteesi alkaa enterosyyttien sisällä. Sitten nämä aineet kulkeutuvat passiivisen kuljetuksen kautta imusuoniin. Lyhyt- ja keskipitkäketjuisten lipidien määrä on alhainen. Siksi ne imeytyvät lähes muuttumattomina yksinkertaisella diffuusiolla enterosyytteihin, joissa ne hajoavat esteraasien vaikutuksesta lopputuotteiksi ja osallistuvat lipoproteiinien synteesiin. Tämä kuljetustapa on halvempi, joten joissakin tapauksissa, kun maha-suolikanava on ylikuormitettu, tämän tyyppinen imeytyminen aktivoituu.

Siten absorptioprosessi etenee aktiivisen ja passiivisen kuljetuksen mekanismin mukaisesti.

10. Absorptioprosessien säätelymekanismit

Ruoansulatuskanavan limakalvon solujen normaalia toimintaa säätelevät neurohumoraaliset ja paikalliset mekanismit.

Ohutsuolessa päärooli kuuluu paikalliselle menetelmälle, koska intramuraalisilla plexuksilla on suuri vaikutus elinten toimintaan. Ne hermottavat villiä. Tästä johtuen ruokamurun ja limakalvon vuorovaikutusalue kasvaa, mikä lisää imeytymisprosessin intensiteettiä. Paikallinen vaikutus aktivoituu aineiden ja kloorivetyhapon hajoamisen lopputuotteiden sekä nesteiden (kahvi, tee, keitto) läsnä ollessa.

Humoraalinen säätely tapahtuu maha-suolikanavan hormonin villikiniinin ansiosta. Sitä tuotetaan pohjukaissuolessa ja se stimuloi villien liikettä. Imeytymisen voimakkuuteen vaikuttavat myös sekretiini, gastriini, kolekystokiniini-pankreosiniini. Viimeinen rooli ei ole endokriinisten rauhasten hormoneilla. Siten insuliini stimuloi ja adrenaliini estää kuljetusaktiivisuutta. Biologisesti aktiivisista aineista serotoniini ja histamiini tarjoavat imeytymisen.

Refleksimekanismi perustuu ehdottoman refleksin periaatteisiin, eli prosessien stimulointi ja esto tapahtuu autonomisen hermoston parasympaattisen ja sympaattisen jaon avulla.

Siten absorptioprosessien säätely tapahtuu refleksi-, humoraalisten ja paikallisten mekanismien avulla.

11. Ruoansulatuskeskuksen fysiologia

Ensimmäiset ideat ruokakeskuksen rakenteesta ja toiminnoista tiivisti I. P. Pavlov vuonna 1911. Nykyaikaisten käsitysten mukaan ruokakeskus on kokoelma keskushermoston eri tasoilla sijaitsevia hermosoluja, joiden päätehtävä on säätelevät ruoansulatuskanavan toimintaa ja varmistavat sopeutumisen kehon tarpeisiin. Seuraavat tasot ovat tällä hetkellä korostettuina:

1) selkäydin;

2) bulbar;

3) hypotalamus;

4) kortikaalinen.

Selkäydinkomponentin muodostavat selkäytimen sivusarvien hermosolut, jotka tarjoavat hermotuksen koko maha-suolikanavalle ja ruoansulatusrauhasille. Sillä ei ole itsenäistä merkitystä, ja se on alttiina yllä olevien osastojen impulsseille. Sipulitasoa edustavat pitkittäisytimen retikulaarisen muodostelman hermosolut, jotka ovat osa kolmois-, kasvo-, glossofaryngeaali-, vagus- ja hypoglossaalisten hermojen ytimiä. Näiden ytimien yhdistelmä muodostaa pitkittäisytimen monimutkaisen ravintokeskuksen, joka säätelee koko maha-suolikanavan eritys-, motoriikka- ja absorptiotoimintoa.

Hypotalamuksen ytimet tarjoavat tiettyjä syömiskäyttäytymisen muotoja. Joten esimerkiksi lateraaliset ytimet muodostavat nälän tai ravinnon keskuksen. Kun hermosolut ärsyyntyvät, esiintyy bulimiaa - ahmattia, ja kun ne tuhoutuvat, eläin kuolee ravinteiden puutteeseen. Ventromediaaliset ytimet muodostavat kyllästymiskeskuksen. Aktivoituna eläin kieltäytyy ruoasta ja päinvastoin. Perifeeriset ytimet kuuluvat janon keskukseen; ärsytettynä eläin tarvitsee jatkuvasti vettä. Tämän osaston merkitys on tarjota erilaisia ​​syömiskäyttäytymisen muotoja.

Kortikaalista tasoa edustavat hermosolut, jotka ovat osa maku- ja hajuaistijärjestelmien aivoosastoa. Lisäksi aivokuoren otsalohkoista löydettiin erillisiä pistepesäkkeitä, jotka osallistuvat ruoansulatusprosessien säätelyyn. Ehdollisen refleksin periaatteen mukaan saavutetaan organismin täydellisempi sopeutuminen olemassaolon olosuhteisiin.

12. Nälkä, ruokahalu, jano, kylläisyyden fysiologia

Nälkä- kehon tila, joka ilmenee pitkän ruoan poissaolon aikana hypotalamuksen lateraalisten ytimien virittymisen seurauksena. Nälkän tunteelle on ominaista kaksi ilmentymää:

1) objektiivinen (vatsan nälkäsupistusten esiintyminen, mikä johtaa ruoanhankintakäyttäytymiseen);

2) subjektiivinen (epämukavuus epigastrisessa alueella, heikkous, huimaus, pahoinvointi).

Tällä hetkellä on olemassa kaksi teoriaa, jotka selittävät hypotalamuksen hermosolujen viritysmekanismeja:

1) "nälkäisen veren" teoria;

2) "perifeerinen" teoria.

"Nälkäisen veren" teorian kehitti I. P. Chukichev. Sen olemus piilee siinä, että kun nälkäisen eläimen verta siirretään hyvin ruokituun eläimeen, jälkimmäinen kehittää ruokaa hankkivaa käyttäytymistä (ja päinvastoin). "Nälkäinen veri" aktivoi hypotalamuksen hermosoluja glukoosin, aminohappojen, lipidien jne. alhaisten pitoisuuksien vuoksi.

On kaksi tapaa vaikuttaa:

1) refleksi (sydän- ja verisuonijärjestelmän refleksogeenisten vyöhykkeiden kemoreseptorien kautta);

2) humoraalinen (ravinnehuono veri virtaa hypotalamuksen hermosoluihin ja aiheuttaa niiden virittymisen).

"Perifeerisen" teorian mukaan mahalaukun nälkäsupistukset välittyvät lateraalisiin ytimiin ja johtavat niiden aktivoitumiseen.

Ruokahalu- ruokahalu, syömiseen liittyvät emotionaaliset tuntemukset. Se tapahtuu aivokuoren tasolla ehdollisen refleksin periaatteen mukaisesti eikä aina vasteena nälkätilaan ja joskus veren ravintoaineiden (pääasiassa glukoosin) tason laskuun. Ruokahalun tunteen ilmaantuminen liittyy suuren määrän entsyymejä sisältävien ruoansulatusmehujen vapautumiseen.

Kylläisyys tapahtuu, kun nälän tunne on tyydytetty, ja siihen liittyy hypotalamuksen ventromediaalisten ytimien virittyminen ehdottoman refleksin periaatteen mukaisesti. Ilmentymismuotoja on kahdenlaisia:

1) objektiivinen (ruokaa tuottavan käyttäytymisen lopettaminen ja mahalaukun nälkäsupistukset);

2) subjektiivinen (miellyttäviä tuntemuksia esiintyy).

Tällä hetkellä on kehitetty kaksi kyllästymisteoriaa:

1) primaarinen sensorinen;

2) toissijainen tai tosi.

Ensisijainen teoria perustuu mahalaukun mekanoreseptoreiden stimulaatioon. Todiste: kokeissa, kun kanisteri viedään eläimen vatsaan, kyllästyminen tapahtuu 15–20 minuutin kuluttua, johon liittyy laskeutuvista elimistä otettujen ravintoaineiden tason nousu.

Toissijaisen (tai metabolisen) teorian mukaan todellinen kyllästyminen tapahtuu vasta 1,5–2 tuntia aterian jälkeen. Tämän seurauksena veren ravintoaineiden taso nousee, mikä johtaa hypotalamuksen ventromediaalisten ytimien kiihtymiseen. Koska aivokuoressa on vastavuoroisia suhteita, havaitaan hypotalamuksen lateraalisten ytimien estoa.

Jano- kehon tila, joka tapahtuu ilman vettä. Sitä sattuu:

1) perifornisten ytimien virittyessä nesteen vähenemisen aikana volomoreseptorien aktivoitumisen vuoksi;

2) nesteen tilavuuden pienentyessä (osmoottinen paine kasvaa, johon osmoottiset ja natriumista riippuvaiset reseptorit reagoivat);

3) kun suuontelon limakalvot kuivuvat;

4) hypotalamuksen hermosolujen paikallisen lämpenemisen kanssa.

Tee ero todellisen ja väärän halun välillä. Todellinen jano ilmenee, kun kehon nestetaso laskee ja siihen liittyy halu juoda. Väärään janoon liittyy suun limakalvon kuivumista.

Näin ollen ruokakeskus säätelee ruoansulatuskanavan toimintaa ja tarjoaa erilaisia ​​ravinnonhankintakäyttäytymisen muotoja ihmis- ja eläinorganismeille.