Биология

Урок 23: Желудок и кишечник

Желудок и кишечник

Желудок и кишечник находятся в брюшной полости. Верхняя стенка брюшной полости – это диафрагма, которая отделяет её от грудной полости.
 

План урока:

Желудок

Пищеварение в желудке

Тонкая кишка

Пищеварение в тонкой кишке

Толстая кишка

Пищеварение в толстой кишке

 

Желудок

Желудок хранит пищу, поступившую из пищевода. Он её перемешивает, измельчает и потом выталкивает в кишечник. В желудке твёрдая и плотная пища превращается в жидкую кашицу, которая называется химус.

В слизистой оболочке желудка много желёз. Они вырабатывают желудочный сок. Другие железы вырабатывают слой слизи толщиной около 0,6 мм. Он защищает слизистую оболочку желудка от соляной кислоты, ферментов и механического повреждения. Также в слизи находится бикарбонат (другое название – гидрокарбонат, остаток угольной кислоты), который нейтрализует соляную кислоту.

1 bikarbonat natria
Бикарбонат натрия (гидрокарбонат натрия)

Слизистая оболочка желудка собирается в складки и разглаживается в различных направлениях. Благодаря этому она тесно контактирует с пищей.

В слизистой оболочке желудка есть лимфатические фолликулы, обеспечивающие иммунную защиту. Соляная кислота также уничтожает микроорганизмы.

2 slizistaya obolochkaСлизистая оболочка желудка

Мышечная оболочка состоит из трёх слоёв: наружный продольный, средний циркулярный, внутренний косой. Циркулярный слой образует кольцо на границе с кишечником – сфинктер. Он регулирует поступление пищи в тонкую кишку и не даёт содержимому тонкой кишки попадать обратно в желудок.

Пищеварение в желудке

Твёрдые компоненты пищи не могут выйти из желудка в кишечник, пока не станут размером хотя бы в 2 – 3 миллиметра. Большинство частиц химуса имеют диаметр менее 1 миллиметра. Пища в желудке переваривается под действием желудочного сока. В сутки образуется 2 – 3 литра желудочного сока. Он состоит из воды, соляной кислоты и ферментов.

В желудке начинается переваривание белков. Если белковая пища прошла термическую обработку (мясо, приготовленное на пару, или сваренное), то молекулы белка уже частично денатурированы, то есть разрушены. Соляная кислота денатурирует белки, которые не прошли термическую обработку.

Также соляная кислота активирует главный фермент желудочного сока – пепсиноген. Пепсиноген – это неактивная форма фермента, которая не может разрушить ни белок пищи, ни белок слизистой оболочки желудка. Под действием соляной кислоты молекула пепсиногена активирует саму себя и превращается в пепсин. Пепсин – это фермент класса протеаз или пептидаз. Он расщепляет белковые молекулы пищи и активирует новые молекулы пепсиногена.

У младенцев, которые питаются только грудным молоком, есть фермент химозин (реннин). Он створаживает основной белок молока казеин. Из-за этого казеин задерживается в пищеварительной системе младенца, что способствует его хорошему усвоению и перевариванию.

У маленьких детей желудочный сок не такой кислый. Поэтому в их желудке успевает сработать липаза. Она расщепляет небольшие молекулы жиров, которые всасываются в кровь прямо из желудка.

Амилаза слюны продолжает работать внутри пищевого комка, пока он не пропитается кислотой и желудочными ферментами.

Также в желудке вырабатывается молекула под названием «внутренний фактор Касла». Он необходим для всасывания витамина B12 в тонкой кишке. Без этого витамина костный мозг продуцирует аномальные эритроциты и у человека развивается анемия.

В желудке хорошо всасывается алкоголь. Поэтому алкогольное опьянение наступает очень быстро.

Желудок считается практически стерильным, так как в условиях сильной кислотности желудка выживают лишь некоторые бактерии. Однако есть болезнетворная бактерия Helicobacterpylori, которая проникает в защитный слой слизистой оболочки желудка и разрушает его. Также она выделяет аммиак, который нейтрализует соляную кислоту. Она становится одной из причин гастрита, а у некоторых людей – и язвы желудка. Язва желудка – одна из самых серьёзных болезней желудка.

3 bakteria helicobakterpylori
Бактерия Helicobacterpylori

Язва желудка и двенадцатиперстной кишки поражает стенку органа. Она опасна кровотечением и образованием отверстия в стенке желудка. Через это отверстие содержимое желудка попадает в брюшную полость и вызывает воспаление брюшины - перитонит.

Однако H. pylori – не единственная причина язвы. Человек может всю жизнь прожить с этой бактерией, не ощущая её присутствие. На развитие язвы влияют наследственная предрасположенность, диета, алкоголь и курение, частый приём обезболивающих средств. А также образ жизни: постоянные стрессы, быстрый ритм жизни, эмоциональное напряжение.

 

Тонкая кишка

В кишечнике выделяют два отдела – тонкую кишку и толстую кишку. Тонкая кишка подразделяется на двенадцатиперстную кишку, тощую кишку и подвздошную кишку.

4 otdely kishechnika
Отделы кишечника

5 otdely kishechnika drugoiОтделы кишечника

В двенадцатиперстную кишку открываются протоки поджелудочной железы и общий желчный проток. От поджелудочной железы поступают панкреатический сок с ферментами и бикарбонатом, а от печени по общему желчному протоку – желчь.

6 pishchevarenie min
Пищеварение в двенадцатиперстной кишке. В двенадцатиперстную кишку поступают панкреатический сок и желчь. Chyme – химус – пища, которая подвергается перевариванию в желудке и кишечника.

Всасывательная поверхность тонкой кишки увеличена в 600 раз за счёт следующих особенностей:

  • Поперечные (круговые) складки слизистой оболочки;
  • Ворсинки тонкой кишки– это отростки слизистой оболочки длиной около 1 мм. Они покрыты цилиндрическим эпителием, внутри них находятся кровеносные и лимфатические сосуды. Ворсинки всасывают питательные вещества.
  • Микроворсинки – это пальцевидные выросты на поверхности энтероцитов. Они образуют щёточную каёмку толщиной 1 – 2 микрометра. Больше всего микроворсинок в верхних отделах тонкой кишки. В толстой кишке их меньше.

Особенности строения тонкой кишки увеличивают её всасывательную поверхность достигает около 200 м2.

7 vorsinki kishki
Ворсинки слизистой оболочки тонкой кишки

8 uvelichenie vsasyvatelnoi ploshadi kishki
Увеличение всасывательной площади тонкой кишки

Микроворсинки покрыты гликокаликсом. Гликокаликс – это слой молекул на поверхности клетки. Клетки слизистой оболочки кишки – энтероциты – сами создают компоненты гликокаликса. В гликокаликсе находятся пищеварительные ферменты. Часть из них – это прилипшие ферменты пищеварительных соков, другие ферменты синтезированы энтероцитами. Также гликокаликс покрыт слоем воды, вода не удаляется даже при сильных сокращениях кишки.

9 vorsinki kishki
Ворсинки и крипты слизистой оболочки тонкой кишки. Крипта – углубление между ворсинками

Эпителий кишки очень быстро делится и восстанавливается. Предшественники энтероцитов образуются в складках между ворсинками – криптах. Они поднимаются к вершине ворсинки за 24 – 36 часов. По пути клетки созревают, синтезируют ферменты и превращаются в зрелые энтероциты. Через 3 – 6 дней энтероциты, которые находятся на вершине ворсинки, слущиваются и заменяются новыми.

Таким образом тонкая и толстая кишки очищаются самостоятельно. Поэтому все «народные» методы «чистки» кишечника бесполезны, а зачастую даже вредны. Единственное, чем можно «почистить» кишечник – это растительная клетчатка, которая содержится в овощах и фруктах. Она не переваривается ферментными системами, стимулирует перистальтику, собирает на себе вредные вещества и выводит их вместе с калом.

Также в эпителии кишки есть слизистые клетки, которые выделяют слизь. Как и в желудке, она защищает слизистую оболочку кишки от повреждения и самопереваривания. Небольшие участки лимфоидной ткани нейтрализуют вредные вещества и микроорганизмы.

Мышечная оболочка состоит из наружного продольного и внутреннего циркулярного слоёв. Сокращения мышечных волокон последовательно распространяются по направлению к нижнему концу.

Пищеварение в тонкой кишке

В тонкой кишке происходит самое массивное переваривание и всасывание питательных веществ. 10 – 15% крови, которое выбрасывает сердце, уходит к тонкой кишке. Из них три четвери объёма приходится на слизистую оболочку, которая играет решающую роль в переваривании и всасывании. После приёма пищи кровоснабжение тонкой кишки увеличивается на 30 – 130%. Повышенный приток крови всегда будет там, где находится основная масса химуса.

Кишечный сок в двенадцатиперстной кишке не кислый, а щелочной. Он продуцируется поджелудочной железой и железами самой тонкой кишки. Щелочной панкреатический сок нейтрализует кислое содержимое, попавшее из желудка. Пока кислота не будет нейтрализована, новая порция содержимого из желудка в кишку не попадёт.

Поджелудочная железа вырабатывает ферменты в неактивном состоянии, чтобы они не разрушали ткани организма. Они активируются лишь в просвете двенадцатиперстной кишки. Ферменты поджелудочной железы воздействуют на все 3 класса питательных веществ: протеиназы (протеазы, пептидазы) разрушают белки, амилазы – углеводы, липазы – жиры.

Самая главная протеиназа – трипсиноген. В двенадцатиперстной кишке трипсиноген активируется и превращается в трипсин. Трипсин расщепляет белки пищи и активирует другие ферменты поджелудочной железы, в том числе новые порции трипсиногена.

Амилаза поджелудочной железы расщепляет обломки углеводных молекул до мальтозы. Другие ферменты поджелудочной железы (мальтаза) расщепляет их до глюкозы, фруктозы и галактозы. Глюкоза, фруктоза и галактоза – это мономеры, которые всасываются в кровь. Среди них больше всего глюкозы. Если требуется, то специальные ферменты в других тканях переводят фруктозу и галактозу в глюкозу. Поэтому глюкоза – это основная молекула углеводного обмена человека.

Поджелудочная железа продуцирует лактазу, которая расщепляет лактозу. Лактоза – это основной углевод молока, он состоит из галактозы и глюкозы. Есть люди, у которых этого фермента мало. Лактоза у них расщепляется плохо, поэтому молоко вызывает у них диарею (понос). Такое состояние называется лактазная недостаточность.

Те компоненты пищи, которые не были до конца переварены соком поджелудочной железы, подвергаются пристеночному пищеварению. За пристеночное пищеварение отвечают ферменты на микроворсинках.

Белки в тонкой кишке разрушаются полностью до своих звеньев – аминокислот. Только аминокислоты должны всасываться в кровь. Дело в том, что даже на крупный обломок молекулы белка будет реагировать иммунная система.

В тонкой кишке всасываются

  • вода;
  • ионы минеральных веществ, например, кальций и железо;
  • самые маленькие молекулы питательных веществ – моносахариды (глюкоза, галактоза, фруктоза), аминокислоты, липиды.
 

Толстая кишка

Внешне толстая кишка хорошо заметна. На ней видны ленты (продольные мышечные тяжи), вздутия. Благодаря им врачи отличают тонкую и толстую кишки во время операции.

Слизистая оболочка толстой кишки гладкая, без ворсинок, но с микроворсинками. В слизистой оболочке есть кишечные железы и участки лимфоидной ткани.

Слизистая оболочка аппендикса богата лимфоидной тканью. Некоторые исследователи видят в этом его защитную роль, называют аппендикс кишечной миндалиной. Под словом «миндалина» подразумевается орган иммунной системы, подобный тем миндалинам, которые находятся у входа в глотку. Аппендикс у большинства людей находится внизу живота справа. Но иногда хирурги находят его в левой половине живота.

Воспаление аппендикса называется аппендицит. Проявляется он болью в животе, повышением температуры тела, иногда тошнотой и рвотой.

10 appendicit
Аппендицит

Червеобразный отросток должен быть удалён как можно быстрее, иначе это опасно воспалением брюшины – перитонитом. И если на удаление аппендикса у хирурга уходит обычно меньше часа, то лечение перитонита занимает много времени и проводится в реанимации. Врачи всегда боялись перитонита, боятся и сейчас, так как даже правильное лечение не всегда спасает жизнь больного.

11 udalenie appendiksa
Удаление аппендикса 

Прямая кишка служит резервуаром для каловых масс. Мышечная оболочка состоит из внутреннего циркулярного и наружного продольного слоёв. Внутренний слой образует внутренний сфинктер. Он дополняется наружным сфинктером, который состоит из произвольной скелетной мускулатуры промежности.

Получается, что начальный отдел пищеварительной трубки (пищевод) и конечный отдел (прямая кишка) похожи. У них одна основная функция – проводниковая. Их слизистая оболочка имеет продольный складки. Мускулатура состоит из внутреннего кругового и наружного продольного слоёв. Гладкая (непроизвольная) мускулатура наружного слоя дополняется скелетной (произвольной) мускулатурой.

В прямой кишке находится венозное сплетение. Его болезненное кровоточащее расширение называют геморроем. Это распространённое заболевание, о котором многие стесняются говорить. Чаще оно возникает у людей, занятых на малоподвижной работе и страдающих запорами.

Если человек достаточно много двигается (часто ходит пешком, занимается различными видами спорта) и употребляет много овощей и фруктов, геморроя у него, скорее всего, не будет.

Пищеварение в толстой кишке

В толстой кишке химус находится 2 – 3 суток. Чем больше грубоволокнистых волокон в пище, тем быстрее толстая кишка опорожнится и тем больше будет объём кала.

Моторика толстой кишки усиливается после приёма пищи. Этим объясняется такое явление: поел и сразу захотел опорожнить кишечник.Усиление сокращений толстой кишки происходит под сложным влиянием молекул, которые относятся к эндокринной системе пищеварительной системы.

Только небольшая часть веществ свободно всасывается из толстой кишки. Не перевариваются углеводы целлюлоза и пектин, которые содержатся в овощах и фруктах. Они расщепляются бактериями, а продукты расщепления всасываются. Продукты расщепления - это уксусная, масляная и пропионовые кислоты.

В толстой кишке бактерий в 10 000 или в 100 000 раз больше, чем в тонкой кишке. Их более 400 видов. Они продуцируют полезные вещества для клеток слизистой оболочки кишки и витамины. Витамины, которые бактерии производят в тонкой кишке (например, витамин K), хорошо всасываются в кровь. А витамины, которые производят бактерии толстой кишки, идут на их собственные потребности и препятствуют образованию опухолевых клеток.

И хотя в тонкой кишке уже всосалось достаточно воды, всё равно химус в начале толстой кишки ещё жидкий. В толстой кишке происходит дальнейшее всасывание воды и уплотнение содержимого.

12 pishchevarenie v kishechnike
Пищеварение в кишечнике

13 pishchevarenie kishechnikПищеварение в кишечнике

 

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

Вопрос: 1
В желудке
1Много соляной кислоты, которая разрушает белки и уничтожает микроорганизмы
2Происходит массивное переваривание углеводов
3Не может выжить Helicobacterpylori
4Происходит всасывание всех питательных веществ
5Вырабатывается щелочной желудочный сок
6Все ответы правильные
Ответить
1
Вопрос: 2
Двенадцатиперстная кишка
1Внутри неё кислая среда
2Это последний отдел тонкой кишки
3В неё выделяются сок поджелудочной железы и желчь
4От неё отходит аппендикс
5Относится к толстой кишке
6Все ответы правильные
Ответить
3
Вопрос: 3
В тонкой кишке
1Происходят основные процессы переваривания
2Происходит всасывание почти всех питательных веществ
3Увеличена всасывательная поверхность за счёт ворсинок и микроворсинок
4Переваривание происходит за счёт ферментов
5Все ответы правильные
Ответить
5
Вопрос: 4
Аппендицит
1Воспаление червеобразного отростка слепой кишки (аппендикса)
2Проявляется болью в животе, повышением температуры, тошнотой, рвотой
3Должен быть срочно прооперирован
4Может осложниться опасным для жизни состоянием – перитонитом (воспалением брюшины)
5Все ответы правильные
Ответить
5
Вопрос: 5
Толстая кишка
1В ней находится больше всего бактериальной микрофлоры
2В ней происходит всасывание воды
3Происходит переваривание некоторых питательных веществ за счёт микрофлоры
4Начинается после тонкой кишки
5Все ответы правильные
Ответить
5
Допущено ошибок:
Оценка:
Подробнее
Ваши ответы:
1 вопрос:

В желудке
1) Много соляной кислоты, которая разрушает белки и уничтожает микроорганизмы 2) Происходит массивное переваривание углеводов 3) Не может выжить Helicobacterpylori 4) Происходит всасывание всех питательных веществ 5) Вырабатывается щелочной желудочный сок 6) Все ответы правильные
2 вопрос:

Двенадцатиперстная кишка
1) Внутри неё кислая среда 2) Это последний отдел тонкой кишки 3) В неё выделяются сок поджелудочной железы и желчь 4) От неё отходит аппендикс 5) Относится к толстой кишке 6) Все ответы правильные
3 вопрос:

В тонкой кишке
1) Происходят основные процессы переваривания 2) Происходит всасывание почти всех питательных веществ 3) Увеличена всасывательная поверхность за счёт ворсинок и микроворсинок 4) Переваривание происходит за счёт ферментов 5) Все ответы правильные
4 вопрос:

Аппендицит
1) Воспаление червеобразного отростка слепой кишки (аппендикса) 2) Проявляется болью в животе, повышением температуры, тошнотой, рвотой 3) Должен быть срочно прооперирован 4) Может осложниться опасным для жизни состоянием – перитонитом (воспалением брюшины) 5) Все ответы правильные
5 вопрос:

Толстая кишка
1) В ней находится больше всего бактериальной микрофлоры 2) В ней происходит всасывание воды 3) Происходит переваривание некоторых питательных веществ за счёт микрофлоры 4) Начинается после тонкой кишки 5) Все ответы правильные
Посмотреть ответы
Правильные ответы:
1 вопрос: Много соляной кислоты, которая разрушает белки и уничтожает микроорганизмы
2 вопрос: В неё выделяются сок поджелудочной железы и желчь
3 вопрос: Все ответы правильные
4 вопрос: Все ответы правильные
5 вопрос: Все ответы правильные