47. Основные питательные вещества, значение их для человека. Пищеварительная система. Структуры пищеварительной системы - пищеварительный тракт, большие пищеварительные железы. Принцип строения стенки полого пищеварительного органа

Питательные вещества - белки, углеводы и жиры - являются жизненно необходимыми составными частями пищи.

Белки - самые сложные питательные вещества. Их молекулы очень крупные; они построены из аминокислот. Всего известно 28 аминокислот. В разных тканях и организмах много разнообразных белков, они отличаются друг от друга по составу входящих в них аминокислот и способу их соединения, а следовательно, и по свойствам. Белки пищи необходимы организму преимущественно в качестве пластического материала, т. е. идут на построение живого вещества клеток, составляя основу различных клеточных структур. В этом отношении они не могут быть заменены другими питательными веществами.

Углеводы являются основным источником энергии и входят в состав тканей. Они состоят из углевода, водорода и кислорода, причём водород и кислород находятся в таких же соотношениях, как в воде. В зависимости от сложности химического строения различают три группы углеводов: моносахариды (виноградный сахар, или глюкоза), дисахариды (тростниковый сахар) и полисахариды (крахмал, гликоген и др.). В процессе пищеварения сложные углеводы расщепляются на моносахариды, которые хорошо растворяются, всасываются и усваиваются организмом. Основным источником углеводов являются пищевые продукты растительного происхождения (хлеб, овощи, фрукты).

Жиры являются богатым источником энергии и необходимы для построения различных тканей. В состав жиров входят те же химические элементы, что и в углеводы, но только в других соотношениях. Имеется много видов жиров. Молекулы жиров построены из глицерина и жирных кислот. Свойства различных жиров зависят от состава входящих в них жирных кислот. Всего известно около 60 жирных кислот, они подразделяются на насыщенные (стеариновая и др.) и ненасыщенные (олеиновая, линолевая, арахидиновая и др.). Наиболее распространенными жирными кислотами являются олеиновая (в растительных жирах), пальмитиновая (в сливочном масле и др.) и стеариновая (входит в состав сала и др.). Человеческий организм нуждается в поступлении различных жирных кислот, поэтому пища должна содержать жиры как животного, так и растительного происхождения. При этом необходимо учитывать, что некоторые ненасыщенные жирные кислоты в организме человека не синтезируются и поступают в составе жиров пищи, преимущественно в растительных маслах. В процессе пищеварения жиры расщепляются на глицерин и жирные кислоты. При этом жирные кислоты вступают в химическую реакцию с имеющимися в тонкой кишке щелочами и образуют мыла, которые хорошо растворяются и всасываются.

Пищеварительная система

У человека пищеварительный канал имеет длину около 8-10 м и подразделяется на полость рта, глотку, пищевод, желудок, тонкую и толстую кишку. В глотке пищеварительный канал перекрещивается с дыхательным. После прохождения пищевода через диафрагму пищеварительная трубка расширяется, образуя желудок. Желудок переходит в тонкую кишку, которая подразделяется на двенадцатиперстную, тощую и подвздошную. Последняя впадает в толстую кишку, начальным отделом которой является слепая кишка с червеобразным отростком - аппендиксом. За ней следуют восходящая, поперечная, нисходящая, сигмовидная ободочные, а затем прямая кишка, заканчивающаяся заднепроходным отверстием. В двенадцатиперстную кишку впадают протоки двух крупных пищеварительных желёз - печени и поджелудочной железы.

Значение пищеварения. Пищеварение является начальным этапом обмена веществ. Человек получает с пищей энергию и все необходимые вещества для обновления и роста тканей. Однако содержащиеся в пище белки, жиры и углеводы являются для организма чужеродными веществами и не могут быть усвоены его клетками. Чтобы клетки могли их усвоить, они должны из сложных, крупномолекулярных и нерастворимых в воде соединений превратиться в более мелкие молекулы, растворимые в воде и лишённые специфичности. Этот процесс происходит в пищеварительном тракте и называется пищеварением, а образующиеся при этом продукты называются продуктами переваривания.

Пищевые продукты содержат три рода питательных веществ: белки, жиры и углеводы, а также необходимые организму витамины, минеральные соли и воду. В пищеварительном тракте происходит механическая обработка пищи - её размельчение, а затем химическое расщепление под действием ферментов пищеварительных желёз, расположенных по ходу желудочно-кишечного тракта.

Большие пищеварительные железы: слюнные, желудочные, поджелудочная железа и печень.

Большие слюнные железы. К ним относятся: околоушные, поднижнечелюстные (подчелюстные) и подъязычные железы.

Поджелудочная железа (лат. pancreas) - одна из самых крупных желёз человека; её длина составляет 15-20 см, толщина - около 3 см, масса - 60-100 г. Поджелудочная железа расположена в верхнем отделе брюшной полости за желудком. Состоит из трёх отделов: головки, тела и хвоста. Головку железы огибает двенадцатиперстная кишка. Тело железы находится на уровне первого и второго поясничных позвонков, хвост достигает селезёнки. Переднюю поверхность поджелудочной железы покрывает брюшина, задняя её поверхность сращена с задней стенкой брюшной полости.

Поджелудочная железа состоит из большого количества железистых клеток и мелких выводных протоков. Большая часть железистых клеток - это апинусы - клетки, выделяющие секрет в маленькие протоки поджелудочной железы, которые впадают в один главный проток, проходящий по всей поджелудочной железе и открывающийся вместе с общим желчным протоком в двенадцатиперстную кишку. Секрет, поступающий в двенадцатиперстную кишку, называется поджелудочным соком. В сутки в двенадцатиперстную кишку выделяется 1-1,5 л поджелудочного сока, выделение которого регулируется вегетативной нервной системой. Другая часть железистых клеток поджелудочной железы - это т.н. островки Лангерганса, выделяющие свой секрет непосредственно в кровеносные сосуды, расположенные в поджелудочной железе, откуда он попадает в большой круг кровообращения. Секрет этих клеток - гормоны. Основные из них - инсулин и глюкагон.

Как правило, экзокринные железы человека выделяют секрет через выводные протоки, а беспроточные (эндокринные) железы внутренней секреции выделяют свой секрет непосредственно в кровь и лимфу. Поджелудочная железа - орган смешанной секреции человека.

Печень является самой большой пищеварительной железой. Она выделяет внутрь кишечника желчь, которая благодаря своей щелочной реакции нейтрализует желудочный сок, кроме того, эмульгирует жиры, активизирует липазу поджелудочного сока и, следовательно, способствует расщеплению жиров, растворяет жирные кислоты и возбуждает перистальтику кишечника. Наряду с этим печень играет первостепенную роль в обмене веществ. Печень - чрезвычайно важный кровоочистительный (барьерный) орган, нейтрализующий вредные продукты распада; она служит резервуаром для углеводов, откладывающихся в ней в виде гликогена. Практически вся кровь от желудочно-кишечного тракта по системе воротной вены поступает в печень. В печени происходит обезвреживание вредных соединений путём окисления, восстановления, метилирования, в результате чего вырабатываются неядовитые продукты. По существу, печень является физиологическим барьером между внутренней средой организма (кровью) и окружающей средой (желудочно-кишечным трактом).

Полые органы в составе своей стенки имеют три оболочки: слизистую, мышечную и серозную.

Слизистая оболочка, tunica mucosa, выстилает внутреннюю поверхность полых органов пищеварительной системы. Она состоит из эпителиальной выстилки, собственной пластинки, мышечной пластинки и подслизистой основы.

Мышечная оболочка, tunica muscularis, — это средняя оболочка в составе стенки полого органа. В большинстве случаев она представлена двумя слоями гладкой мышечной ткани, имеющими различную ориентацию. Круговой слой, statumr circulare, располагается внутри, непосредственно за подслизистой основой. Продольный слой, stratum longitudinale, является наружным.

Наружная оболочка в составе стенки полых органов представлена адвентициальной, или серозной, оболочкой. Адвентициальная оболочка, tunica adventitia, имеется у тех органов, которые сращены с окружающими их тканями.