Печень егэ теория

К пищеварительным железам относятся слюнные, железы желудка, печень и поджелудочная железа, железы кишечника.
В этой статье мы изучим печень и поджелудочную железу, протоки которых открываются в двенадцатиперстную кишку
(начальный отдел тонкого кишечника).

Поджелудочная железа

Это железа смешанной секреции, часть ее клеток выделяет гормоны инсулин и глюкагон в кровь. Об эндокринной части мы
поговорим в соответствующем разделе, а сейчас займемся изучением экзокринной части поджелудочной железы, которая
секретирует пищеварительный сок, имеющий слабощелочную среду (pH = 9).

Анатомически в поджелудочной железе выделяют головку, тело и хвост. Название «поджелудочная» обусловлена тем, что данная
железа лежит позади желудка. Проток поджелудочной железы соединяется с общим желчным протоком, идущим от печени и желчного
пузыря, и открывается в двенадцатиперстную кишку большим сосочком (фатеровым).

Сок поджелудочный железы, или панкреатический сок (от лат. pancreas — поджелудочная железа) содержит пищеварительные ферменты на
все виды пищевых веществ: белки, жиры и углеводы. Ферменты поджелудочной железы:

• На углеводы — мальтаза, сахараза, лактаза

Расщепление углеводов идет до мономера глюкозы, который всасывается в кровь.

• На белки — трипсин, химотрипсин

Расщепление белков идет до аминокислот, которые всасываются в кровь.

• На жиры — липаза

Липаза расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты, которые всасываются в лимфу.

• На нуклеиновые кислоты — нуклеаза

Нуклеаза расщепляют нуклеиновые кислоты.

Важно отметить, что воздействие липазы на жиры возможно только после их предварительного эмульгирования желчью
печени. Таким образом, ферменты поджелудочной железы и печень работают в тесной взаимосвязи.

Печень

Является самой крупной железой человека, расположена под диафрагмой, в правом подреберье. Желчный пузырь прилежит к печени и служит
для накопления секрета печени — желчи. Обращаю ваше особое внимание: желчь вырабатывается только печенью, в желчном пузыре происходит
лишь ее накопление.

Если химус отсутствует в кишке, то желчь направляется в желчный пузырь и депонируется там. В случае если
химус находится в кишке, то желчь по протокам поступает в просвет кишки и эмульгирует жиры.

Что же это за загадочный процесс — эмульгирование? Жиры, поступившие в кишечник, напоминают гигантские жировые шары (как
капли растительного масла), к которым не могут подобраться ферменты. Желчь, синтезируемая в печени, разбивает эти гигантские капли на
маленькие, после чего липаза (фермент поджелудочной железы) может легко расщеплять жиры до глицерина и жирных кислот.

Желчь придает каловым массам характерный цвет из-за желчного пигмента — билирубина, образующегося при разрушении
эритроцитов (красные кровяные тельца). Функции печени не ограничиваются только лишь участием в процессе пищеварения, давайте
сведем воедино основные функции печени:

• Пищеварительная железа

Печень секретирует желчь, которая эмульгирует жиры

• Участвует в обмене белков, жиров и углеводов

В печени накапливается гликоген — запасное питательное вещество животных, образуется мочевина — конечный продукт белкового обмена (в дальнейшем выводится почками), происходит синтез холестерина (жировой обмен)

• Кроветворная — в эмбриональном периоде в печени появляются эритроциты
• Депо крови

В состоянии покоя у человека циркулирует не вся кровь, часть ее находится в печени (депо крови), и эта часть оказывается изолированной от общего кровотока. При повышении потребности в кислороде кровь из депо устремляется в кровеносную систему

• Барьерная

Венозная кровь с поступившими в кишечник веществами, в их числе и образовавшиеся в результате гниения белков токсичные вещества, поступает в печень, где очищается от ядовитых компонентов и лекарств. Кроме того, печень — барьер, через который не проходят микроорганизмы — инфекционные агенты

Заболевания

В результате злоупотребления алкоголем, дистрофических процессов нормальная ткань печени замещается соединительной. Такой процесс называется цирроз. Цирроз — хроническое необратимое заболевание печени. Протекает с сильными болями и мучениями, приводит к смерти в среднем через 2-4 года. Единственный способ вылечить пациента — трансплантация печени.

Строение и жизнедеятельность органов системы пищеварения

Пищеварением называют совокупность процессов механического измельчения и химического расщепления пищи, которое делает ее компоненты пригодными для всасывания и использования в процессе обмена веществ. Эту функцию выполняет система пищеварения. Кроме того, она обеспечивает также удаление непереваренных остатков пищи, выделение токсичных продуктов обмена веществ и поддержание иммунитета.

Пищеварительная система человека образована пищеварительным каналом и сопутствующими железами. Общая длина пищеварительного канала составляет 8–10 м, он делится на три отдела: передний, средний и задний. В переднем отделе осуществляется в основном механическая обработка пищи, в среднем — химическое расщепление, всасывание и формирование каловых масс, а в заднем они накапливаются и время от времени удаляются. Передний отдел состоит из ротовой полости, глотки и пищевода, средний включает в себя желудок, тонкий и толстый кишечник, а задний представлен частью прямой кишки.

Ротовая полость подразделяется на преддверие рта, или предротовую полость, и собственно ротовую полость. Спереди преддверие рта ограничено щеками и губами, а сзади — зубами. В него ведет ротовое отверстие. Губы и щеки представляют собой складки кожи с мышечной подстилкой из круговой мышцы рта и щечных мышц. Губы обеспечивают восприятие температуры и консистенции пищи.

У ребенка насчитывается 20 молочных зубов, а у взрослого человека — 32 постоянных. Процесс смены зубов завершается к 12–14 годам.

Постоянный зуб имеет коронку, шейку и корни. Коронка покрыта эмалью, а корни — цементом, под ними залегает слой костной ткани — дентина. Середину зуба занимает пульпа, в которой располагаются кровеносные сосуды, обеспечивающие питание тканей зуба, и нервные окончания.

На каждой челюсти у взрослого человека расположены по 4 резца, 2 клыка, 4 малых коренных и 6 больших коренных зуба. Последние коренные зубы называют «зубами мудрости», так как они вырастают позднее всего, к 20–25 годам.

С помощью зубов пища разделяется на куски, измельчается и пережевывается.

Наиболее распространенным заболеванием зубов является кариес, который вызывается бактериями, обитающими в ротовой полости. Эти бактерии выделяют кислоту, разрушающую эмаль зубов. В немалой степени кариесу способствует употребление горячей и холодной пищи. Кариес может вызвать развитие заболеваний как пищеварительной системы, так и других систем органов.

Собственно ротовая полость спереди и по бокам ограничена зубами, сверху — твердым и мягким небом, а снизу — диафрагмой рта, на которой лежит язык. В нее, как и в преддверие рта, открываются слюнные железы.

У человека имеется три пары крупных слюнных желез — околоушные, подъязычные и поднижнечелюстные, а также многочисленные мелкие железки щек, языка и неба. Они вырабатывают слюну, содержащую около 99 % воды и растворенные в ней минеральные соли и белки. Немаловажную роль среди белков слюны играют ферменты амилаза и птиалин, начинающие расщепление углеводов-полисахаридов, а также лизоцим, который обеззараживает пищу. Кроме того, значение слюны в пищеварении заключается также в смачивании пищи и склеивании ее частиц, что облегчает пережевывание, формирование пищевого комка и глотание. Для нормального функционирования компонентов слюны необходима щелочная среда (рН > 7,0).

Язык — это мышечный орган, прикрепленный задним концом. Он обеспечивает восприятие вкуса, температуры и консистенции пищи, а также способствует перемешиванию пищи во рту и глотанию пищевого комка. Попадание пищевого комка на корень языка стимулирует глотательный рефлекс и продвижение пищи через глотку и пищевод в желудок. При этом должен закрыться надгортанник, чтобы она не оказалась в дыхательных путях. Язык вместе с зубами участвует в формировании членораздельной речи.

В глубине ротовой полости также размещаются миндалины, выполняющие защитную функцию. Таким образом, в ротовой полости происходит измельчение, смачивание и первичное переваривание пищи, а также восприятие ее вкуса.

Глотка является частью пищеварительной трубки, соединяющей ротовую и носовую полости с одной стороны, и пищевод с гортанью — с другой.

Пищевод — это выстланная изнутри эпителием мышечная трубка, по которой пища попадает в желудок. Длина пищевода составляет около 23–25 см. Он начинается в шейной области, проходит через грудную полость, диафрагму и впадает в желудок, лежащий в брюшной полости. Пищевод расположен позади трахеи.

Все органы пищеварительной системы, расположенные в брюшной полости — желудок, тонкий и толстый кишечник, не разбросаны там беспорядочно, а подвешены на брыжейках — тяжах соединительной ткани.

Желудок — полый мышечный орган объемом 1,5–2 л. Стенки желудка выстланы эпителием, который выделяет желудочный сок и слизь, предотвращающую переваривание стенок желудка. В состав желудочного сока входят фермент пепсин и соляная кислота. Соляная кислота активирует пепсин и отчасти обеззараживает пищу, а также делает среду в желудке кислой (рН < 7,0). Под действием пепсина происходит расщепление белков до аминокислот. Сокращение стенок желудка обеспечивает перемешивание пищи и ее продвижение в направлении кишечника. В желудке пища задерживается от 2 до 48 часов в зависимости от ее химической природы.

На границе желудка и тонкого кишечника находится сфинктер — круговая мышца, не позволяющая пище возвращаться обратно, если она поступила в кишечник.

Кишечник у человека делится на тонкий и толстый. Длина тонкого кишечника составляет около 5–6 м, он образован двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишками. В двенадцатиперстную кишку открываются протоки печени и поджелудочной железы.

Стенки тонкого кишечника покрыты многочисленными выростами эпителия — ворсинками, а также содержат многочисленные кишечные железки, вырабатывающие кишечный сок. В тонком кишечнике под действием ферментов сока поджелудочной железы и кишечного сока, выделяемого железистыми клетками стенок, происходит окончательное расщепление углеводов, белков и жиров, а также их всасывание в кровь и лимфу. Для нормальной работы ферментов в тонком кишечнике оптимальной является щелочная среда (рН > 7,0). Стенки ворсинок кишечника имеют микроворсинки, что способствует значительному увеличению поверхности всасывания растворенных веществ, которые попадают в кровеносные и лимфатические капилляры, пронизывающие ворсинки изнутри, а затем разносятся по всему организму. Следует отметить, что углеводы и аминокислоты всасываются в кровь и обязательно проходят через печень, тогда как продукты расщепления жиров, поступающие в лимфу, минуют печень.

В толстом кишечнике, образованном слепой, ободочной и прямой кишками, завершается расщепление веществ, происходит обратное всасывание воды и формируются каловые массы. В нем также обитают симбиотические бактерии, которые расщепляют некоторые непереваренные организмом человека вещества, например целлюлозу, синтезируя витамины (например, группы В) и другие биологически активные вещества, которые затем всасываются в кровь и используются организмом. Каловые массы периодически удаляются из организма путем дефекации.

Слепая кишка имеет червеобразный отросток (аппендикс), который является органом иммунной системы. Его воспаление называется аппендицитом.

Печень является самой крупной железой организма, масса которой составляет около 1,5 кг. Она обеспечивает обезвреживание ядовитых веществ, попадающих в кровь, способствует перевариванию пищи, а также выполняет запасающую функцию. Секрет печени называется желчью, он способствует эмульгированию, омылению, расщеплению и всасыванию жиров, а также стимулирует сокращения стенок кишечника. Эмульгированием называется дробление крупных капель жира на более мелкие, что облегчает доступ ферментов к ним. С желчью выделяются также продукты распада вредных для организма веществ. В сутки вырабатывается около 1,5–2 л желчи, однако часть ее в отсутствие пищи временно накапливается в желчном пузыре. Кровеносные сосуды, которые оплетают стенки тонкого кишечника, собираются в воротную вену печени. Кровь, принесенная воротной веной, проходит своеобразную очистку, в ходе которой обезвреживаются ядовитые для организма вещества. Избыток глюкозы в плазме крови задерживается в печени и запасается в виде гликогена, при необходимости высвобождаясь. Регулируется данный процесс гормонами поджелудочной железы — инсулином и глюкагоном.

Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции, поскольку часть ее клеток выделяет в тонкую кишку пищеварительный сок, а другая часть выбрасывает в кровяное русло гормоны инсулин и глюкагон. Сок поджелудочной железы содержит ферменты, расщепляющие углеводы, белки и жиры, например амилазу, трипсин и липазу.

Изучением процессов пищеварения и их рефлекторного характера занимался великий русский физиолог И. П. Павлов. В опытах на собаках он доказал, что выработка слюны и желудочного сока — это безусловный рефлекс на запах и вид пищи.

Заболевания системы пищеварения. Так как пищеварительная система сообщается с окружающей средой, то она является одной из наиболее уязвимых для возбудителей различных заболеваний частью нашего организма. Наиболее распространенными в наше время заболеваниями пищеварительной системы являются гастриты, колиты, язва желудка и двенадцатиперстной кишки, гепатиты, рак желудка, кишечника и др. Гастриты, колиты и язвы в большинстве своем вызываются неправильным питанием, излишней эмоциональностью и некоторыми бактериями, обитающими в них. Возбудителями гепатитов являются вирусы, которые попадают в организм в основном при нарушении правил гигиены питания (немытые руки, овощи и фрукты), а также через сыворотку крови. Некоторые формы гепатита легко диагностируются и могут быть излечены, тогда как гепатит С, называемый также «ласковым убийцей», протекает в основном бессимптомно и приводит к гибели человека. Человек, зараженный гепатитом, долгое время является источником инфицирования для других людей. Достаточно широко распространены различные кишечные инфекции и инвазии (заражение животными — возбудителями заболеваний). Попадание в организм некоторых простейших животных, бактерий и вирусов, таких как возбудители амебной и бактериальной дизентерии, холеры, как правило, сопровождается диареей (поносом), а также повышением температуры, болями в области живота и обезвоживанием организма. Заражение же паразитическими червями, такими как цепни и острицы, часто связано с потерей веса и аппетита, снижением иммунитета и аллергическими реакциями. Не следует забывать, что больной при этом является разносчиком паразитов. Таким образом, культура питания тесно связана с соблюдением правил личной гигиены.

Витамины

Витамины — это физиологически активные вещества, принимающие участие в процессе обмена веществ в качестве регуляторов процессов жизнедеятельности.

Витамины входят в состав многих ферментов и некоторых важнейших веществ, принимающих участие в процессах метаболизма.

Подавляющее большинство витаминов не синтезируется в организме человека и должно поступать с пищей, чаще всего растительной. Важная роль в обеспечении организма витаминами принадлежит микрофлоре толстого кишечника, которая вырабатывает, например, некоторые витамины группы В. В летний и осенний период организм получает их в достаточном количестве, тогда как в зимнее и особенно в весеннее время ощущается недостаток витаминов. Полное отсутствие какого-либо витамина в организме называется авитаминозом, однако оно встречается редко, гораздо более распространенное явление — пониженное содержание витамина в организме — гиповитаминоз. Гиповитаминоз настолько же небезопасен для процессов жизнедеятельности в организме, как и гипервитаминоз — повышенное содержание витамина. Например, при избытке витамина А возникают изменения кожи, слизистых оболочек и костей, головные боли и малокровие, а гипервитаминоз по витамину С может спровоцировать не только повреждения поджелудочной железы и почек, но и способствовать ускоренному выведению других витаминов из организма.

Всего известно около 20 витаминов и витаминоподобных веществ. По физико-химическим свойствам их делят на две группы: водорастворимые и жирорастворимые. К первой группе относятся витамины группы В и С, тогда как ко второй — A, D и Е.

Витамин А (ретинол) требуется в количестве 1–2 мг в сутки. Он имеется в рыбьем жире, яйцах, сливочном масле, моркови, шпинате и других растительных продуктах, содержащих каротиноиды. Недостаток ретинола приводит к изменениям кожи и слизистых оболочек: их сухости, воспалению и размягчению слизистых и роговицы, поражению эпителия, пищеварительного аппарата, снижению остроты сумеречного зрения (так называемая «куриная слепота»), когда человек днем видит хорошо, а в сумерки зрительная чувствительность нарушается, также могут наблюдаться нарушения роста. Это связано с тем, что витамин А является компонентом зрительного пигмента палочек сетчатки — родопсина — и фактором роста.

Витамин В₁ (тиамин) должен поступать в организм в количестве 2–3 мг в сутки. Им богаты мука грубого помола (содержащая отруби), дрожжи, печень, почки и яйца. Нарушение поступления витамина В₁ приводит к развитию болезни бери-бери, симптомами которой являются расстройства нервной системы (полиневрит), сердечно-сосудистые заболевания и мышечная атрофия.

Витамин В₂ (рибофлавин) требуется организму в количестве 1–3 мг в сутки. Сравнительно высокие его концентрации содержатся в дрожжах, им богаты хлеб (с мукой грубого помола), семена злаков, яйца, мясо, свежие овощи и фрукты, частично он синтезируется микрофлорой кишечника. При недостатке витамина В₂ происходит поражение слизистых оболочек, воспаление слизистой языка, поражения глаз, общая мышечная слабость и слабость сердечной мышцы, анемии.

Витамин В₃ (пантотеновая кислота) поступает в организм в количестве 10 мг в сутки. Им богаты мясные продукты, особенно печень и растительные продукты (зернобобовые), дрожжи и др. Недостаток витамина сопровождается развитием дерматитов, нарушением работы пищеварительного тракта, снижением умственных способностей.

Витамин В₆ (пиридоксин) требуется организму в количестве 2–3 мг в сутки. Он находится в пшеничной и кукурузной муке, крупе, дрожжах, печени, почках, молоке, мясе, рыбе, синтезируется кишечными бактериями. Гиповитаминоз по витамину В₆ сопровождается нарушениями белкового и жирового обмена, тошнотой, рвотой, нервными расстройствами, повышенной возбудимостью нервной системы, заболеваниями кожи.

Витамин В₁₂ (цианкобаламин) должен поступать в организм в количестве 2,5–5 мг в сутки. Им богаты печень, почки, частично он синтезируется в кишечнике. Недостаток данного витамина приводит к нарушению пищеварения, малокровию, а иногда даже и к злокачественной анемии. Дефицит витамина В₁₂ зачастую связан не с его недостатком в пище, а с нарушением его всасывания в пищеварительном тракте.

Витамин С (аскорбиновая кислота) требуется организму в количестве 80–100 мг в сутки, причем богаты им плоды черной смородины, шиповника, цитрусовые, капуста, шпинат и другие зеленые растения. Несмотря на то, что в картофеле содержится небольшое количество витамина С, это компенсируется значительным количеством потребляемого картофеля. При недостатке витамина С развивается цинга (скорбут), симптомами которой являются исхудание лица, отек и кровоточивость десен, многочисленные пятна, синяки и кровоизлияния на теле и внутренних органах, ломкость костей, нервно-психические расстройства, снижение устойчивости к различным заболеваниям. Поэтому при простудных и вирусных заболеваниях в первые дни рекомендуют принимать повышенные дозы витамина С (до 1 г).

Витамин D (кальциферол) требуется человеку в количестве 2,5–25 мг в сутки, причем наибольшие его количества нужны в детском возрасте. Частично витамин D синтезируется в коже на солнце. Источниками витамина являются рыбий жир, печень, масло и яйца. Гиповитаминоз по витамину D сопровождается нарушением формирования костной ткани, размягчением и искривлением костей — рахитом, нарушением формирования зубов.

Витамин Е (токоферол) требуется человеку в количестве 20–50 мг в сутки. Им богаты растительные масла: подсолнечное, кукурузное, оливковое. Особенно высоко его содержание в масле, полученном из зародышей пшеницы, и в зеленом горошке. Продукты животного происхождения бедны токоферолом. Недостаток витамина Е приводит к нарушению формирования половых желез и бесплодию, мышечной дистрофии, появлению некрозов в печени, тканях мозга, особенно в мозжечке.

Витамины — нестойкие соединения, которые разрушаются в процессе хранения продуктов питания и приготовления пищи, особенно при термической обработке. Например, витамин С разрушается уже при 80 $°$С. Кроме того, значительная часть витаминов находится в поверхностных слоях овощей и фруктов, поэтому следует срезать как можно более тонкий их слой.

Таким образом, рациональное питание является залогом здоровья, хотя здоровый образ жизни заключается не только в нем.

Нервная и эндокринная системы. Нейрогуморальная регуляция процессов
жизнедеятельности организма как основа его целостности, связи со средой

Пищеварительная система

Рисунок 1. Пищеварительная система человека

Пищеварительная система человека осуществляет переваривание пищи (путём её физической и химической обработки), всасывание продуктов расщепления через слизистую оболочку в кровь и лимфу, выведение непереваренных остатков.

Пищеварительная система человека состоит из органов желудочно-кишечного тракта и вспомогательных органов (слюнные железы, печень, поджелудочная железа, желчный пузырь и др.). Условно выделяют три отдела пищеварительной системы. Передний отдел включает органы ротовой полости, глотку и пищевод. Средний отдел состоит из желудка, тонкой и толстой кишки, печени и поджелудочной железы. Задний отдел представлен каудальной частью прямой кишки.

Ротовая полость

В ротовой полости пища опробывается, пережевывается и смачивается слюной. Опробывание пищи происходит за счет рецепторов ротовой и носовой полостей. Пережевывание ― за счет зубов и языка.

Слюна выделяется тремя парами крупных слюнных желез и множеством мелких, расположенных в эпителии ротовой полости. За сутки выделяется 0,5-2,0 л слюны. Слюна содержит 99% воды и 1% других веществ:

• муцин ― слизистый белок, склеивает пищевой комок;
• амилаза ― расщепляет крахмал;
• гидрокарбонат натрия ― создает щелочную среду для работы амилазы;
• лизоцим ― антибиотик.

Безусловно-рефлекторное выделение слюны происходит при раздражении рецепторов ротовой полости. Условно-рефлекторное ― при виде или запахе знакомой пищи, мыслях о пище, наступлении времени приема пищи и т. д.

При глотании пища проходит через глотку:

• мягкое нёбо поднимается, закрывая проход в носовую полость;
• надгортанник опускается, закрывая проход в гортань.

Из глотки пища поступает в пищевод. Его стенки выделяют слизь и совершают перистальтические сокращения.

Зубы

Зуб состоит из корня, находящегося в челюстной кости, шейки, окруженной десной, и коронки, находящейся в ротовой полости.

Основную массу зуба составляет дентин. Корень и шейка покрыты цементом, коронка ― эмалью. Внутри зуба имеется полость, заполненная пульпой ― соединительной тканью с кровеносными сосудами и нервами.

Дети рождаются без зубов, с 6 месяцев начинают расти молочные зубы, с 6 до 12 лет они заменяются на постоянные, последние 4 зуба (мудрости) вырастают в 25 лет.

У взрослого человека на каждой челюсти с каждой стороны имеется 8 зубов: 2 резца, 1 клык, 2 малых коренных и 3 больших коренных зуба.

Рисунок 2. Строение зуба

Желудок

Объем 1,5-3 л, пища проводит здесь 3 часа. Имеет три слоя мышц, которые перемешивают пищу с желудочным соком (3 л в сутки). Состав сока:

• пепсин ― расщепляет белки до аминокислот в кислой среде;
• липаза ― расщепляет до глицерина и жирных кислот эмульгированные (состоящие из мелких капелек) жиры молока и бульонов (остальные жиры расщепляются в кишечнике);
• соляная кислота ― денатурирует белки, активизирует пепсин, убивает бактерии;
• слизь (муцин) ― защищает эпителий желудка от механических повреждений и самопереваривания.

Регуляция желудочного сокоотделения:

• Условно-рефлекторная ― на вид или запах знакомой пищи, мысли о пище, наступление времени приема пищи и т. д.
• Безусловно-рефлекторная ― на раздражение пищей рецепторов ротовой полости и желудка
• Гуморальная

Печень

Рисунок 3. Схематичное строение печени

• выделяет желчь, которая не содержит ферментов, зато эмульгирует жиры (разбивает их на мелкие капельки), а так же стимулирует работу ферментов и подавляет гнилостные бактерии;
• выполняет барьерную функцию (очищает кровь от вредных веществ, полученных в процессе пищеварения).

Кишечник

Рисунок 4. Кишечник человека

Большая площадь слизистой оболочки кишечника (около 500м2) необходима для всасывания питательных веществ. Она создается за счет:

• кольцеобразных складок;
• ворсинок ― выростов эпителия, внутри которых содержатся кровеносные и лимфатические капилляры, а также гладкомышечные волокна;
• микроворсинок ― выростов мембраны эпителиальных клеток ворсинок.

Тонкий кишечник

Имеет длину 5-6 м, пища проводит в ней около 8 часов. Начальный отдел тонкой кишки называется двенадцатиперстная кишка, в неё впадают протоки печени и поджелудочной железы.

В тонком кишечнике происходит 3 процесса:

1. Моторика ― включает в себя:

• перистальтические движения (продвижение пищи вдоль кишечника);
• маятникообразные движения (перемешивание пищи);
• сокращение гладкомышечных волокон ворсинок (из ворсинки выталкиваются кровь и лимфа, а вокруг нее перемешивается пища).

1. Переваривание в кишечнике бывает 2 видов:

• полостное: идет за счет ферментов, выделяемых пищеварительными железами стенки кишечника (амилаза, липаза, трипсин) и поджелудочной железой (амилаза, липаза, трипсин):
• амилаза разлагает крахмал до глюкозы;
• липаза разлагает жиры до глицерина и жирных кислот;
• трипсин разлагает белки до аминокислот.
• пристеночное (мембранное) пищеварение идет за счет более крупных и эффективных ферментов, прикрепленных к мембране эпителия.

1. Всасывание ― это поступление веществ из полости кишки в клетки эпителия ворсинок, а оттуда ― в кровь (аминокислоты и моносахара) и лимфу (глицерин и жирные кислоты).

Толстая кишка

Имеет длину 1,5 м, диаметр 5-8 см, пища проводит там около 20 часов. Состоит из слепой кишки с червеобразным отростком, восходящей, поперечной, нисходящей, сигмовидной и прямой кишок.

Функции:

1. Всасывание воды: жидкий химус превращается в плотный кал. При нарушении работы толстого кишечника возникает понос (диарея).

2. В толстом кишечнике находится 1,5 кг бактерий. Они питаются веществами, которые не переварились в желудке и кишечнике, например, целлюлозой. Нормальная микрофлора кишечника выделяет витамин К и несколько витаминов группы В, а также обладает устойчивостью к заселению посторонними микроорганизмами (например, гнилостными), потому что тормозит их развитие. Для сохранения нормальной микрофлоры желательно:

• есть растительную пищу (целлюлоза);
• употреблять кисломолочные продукты;
• ограничить пероральное употребление антибиотиков, лекарств вообще и консервов.
  1. В прямой кишке происходит формирование каловых масс и дефекация.

Обмен веществ

Обмен веществ (метаболизм) – последовательное потребление, превращение, использование, накопление и потеря веществ и энергии в живых организмах в процессе жизнедеятельности. Позволяет им самосохраняться, развиваться и самовоспроизводиться. Напоминаем, что обмен веществ складывается из двух основных противоположных процессов: ассимиляции (реакций синтеза) и диссимиляции (реакций распада). Более подробно ознакомиться с химическими основами данных процессов можно в теоретическом блоке к прошлым занятиям «Обмен веществ».

В организме человека весь обмен веществ можно разделить на 4 вида по группам веществ: белковый, углеводный, жировой и водно-солевой. У каждого из них имеются свои системы регулирования.

Ниже в виде схемы представлены основные пути превращения органических веществ, поступающих в организм человека, а также кислорода и воды. Обратите внимание, что многие органические вещества могут превращаться друг в друга (например, избыток углеводов откладывается в виде запасного жира, из которого при необходимости получения энергетических ресурсов будет вновь синтезироваться глюкоза).

Витамины

Витамины (от лат. «вита» — жизнь) – вещества, жизненно необходимые для всех растений, животных, в том числе человека. Их биологическая роль определяется их способностью входить в состав ферментов. Именно поэтому они играют большую роль в обмене веществ, росте и развитии организмов. Витамины традиционно обозначают буквами латинского алфавита (A, B, C, D, E, K…). Всего известно около 30 витаминов, из них 20 поступают только с пищей, а остальные частично вырабатываются самим организмом (витамины D, K, группы B). Витамины делят на жиро- и водорастворимые. Для всасывания жирорастворимых витаминов необходимы жиры, поэтому, например, морковный сок, богатый витамином А, всегда подают с жирными сливками, а морковный салат заправляют маслом.

Недостаток витаминов называют авитаминозом. В зависимости от того, насколько сильно не хватает организму поступающего извне витамина и насколько велик его собственный запас, можно судить о том, насколько выражены будут признаки авитаминоза: можно увидеть как легкое недомогание, так и развитие тяжелого заболевания (цинга, бери-бери, рахит, анемия и так далее).

В представленной ниже таблице вы найдете данные о витаминах, о которых на протяжении многих лет спрашивают на экзамене.

Неорганические вещества в организме человека

В организме человека неорганические вещества представлены водой (80%, ее роль в метаболизме представлена в разделе «Обмен веществ» данного теоретического блока), солями минеральных кислот, а также соответствующими катионами и анионами (1%).

Химические элементы обычно разделяют на три категории в зависимости от их количества в организме человека. Органогены – как следует из самого названия, это именно те элементы, из которых в основном состоят органические вещества – углерод, кислород, водород и азот. Также выделяют макро- и микроэлементы.

Для экзамена нужно знать, к какой категории относится тот или иной элемент, а также биологическую роль некоторых элементов.

Роль макроэлементов на клеточном и организменном уровне организации живого:

Выделительная система

Это удаление из организма вредных продуктов жизнедеятельности (жидких продуктов распада). Удаление не переваренных остатков пищи (кала) относится к пищеварению, а не к выделению.

Вредные продукты жизнедеятельности ― это углекислый газ и аммиак, которые образуются в организме в процессе обмена веществ. В печени из углекислого газа и аммиака синтезируется мочевина.

Через легкие удаляется углекислый газ.

Через кожу удаляются вода, соли и мочевина (пот).

Через мочевыделительную систему удаляются вода, соли и мочевина (моча).

Мочевыделительная система

Состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря, мочеиспускательного канала.

Почки ― это бобовидные органы массой 150 г, расположены в брюшной полости на уровне I поясничного позвонка. Почка состоят из двух слоев: коркового и мозгового, внутри почки находится лоханка. В корковом веществе каждой почки находится около миллиона структурно-функциональных единиц ― нефронов, состоящих из капсулы, клубочка и извитого канальца. Мозговое вещество представлено пирамидами, состоящими из петель Генле и собирательных канальцев.

Из почечной лоханки моча поступает в мочеточник. Его стенки перистальтически сокращаются, проталкивая мочу в мочевой пузырь. Объем мочевого пузыря 250-500 мл, при его наполнении рецепторы растяжения в его стенках начинают посылать сигналы в центр мочеиспускания в мосте.

Из мочевого пузыря выходит мочеиспускательный канал. На нем имеется два сфинктера: внутренний (в месте выхода из мочевого пузыря) и наружный (образован поперечно-полосатой мускулатурой промежности).

Образование мочи

Почечная артерия распадается на приносящие артериолы, которые заходят внутрь почечных капсул и там образуют капиллярные клубочки. Выносящая артериола, которая выходит из капсулы, в 2 раза уже приносящей, поэтому в капиллярном клубочке создается повышенное давление. Из-за этого 10% плазмы крови фильтруется в полость капсулы, образуется первичная моча, 170 л в сутки. Состав: вода, соли, простые органические вещества (глюкоза, аминокислоты, мочевина и т.д.).

Из почечной капсулы выходит извитой каналец, который оплетается капиллярами, на которые распадается выносящая артерия. В извитом канальце происходит обратное всасывание полезных веществ ― воды, аминокислот, глюкозы, некоторых солей. Образуется вторичная моча, состоящая из воды, солей и мочевины, примерно 1,5 л в сутки. Извитой каналец дает петлю Генле через мозговое вещество, а затем впадает в собирательную трубочку, идущую в лоханку.

Рисунок 5. Строение нефрона

Пища попадает в организм через рот и уже там начинает перевариваться. Пищевод, желудок — везде пищевой комок мнут мышцы, орошают секреты, потихоньку расщепляют ферменты. Ну а что происходит с бывшими яблоком или бифштексом под влиянием ферментов, действующих в поджелудочной железе и печени? Во что они превращаются в кишечнике? Давайте проследим этот путь.

Поджелудочная железа

Железа эта, огибаемая двенадцатиперстной кишкой, лежит «в тылу» у желудка, приникая к задней брюшной стенке. Она имеет форму крупного огурца, один край которого утолщен, и длину до 20 сантиметров, являясь таким образом крупнейшей железой смешанной секреции.

В ходе внешней секреции поджелудочная выделяет:

·         Амилазу, мальтазу — с их помощью происходит расщепление углеводов.

·         Трипсин — он расщепляет белки.

·         Липазу, которая ведет к расщеплению жиров при участии желчи.

При внутренней секреции ею продуцируются:

·         Инсулин — помогает сжиганию в клетке глюкозы, либо превращает глюкозу в животный крахмал гликоген.

·         Глюкагон — способен расщепить крахмал (или гликоген) до глюкозы.

Особенности поджелудочного сока

1.      Регулируется отделение поджелудочного сока двумя способами: как безусловно-рефлекторно, так и условно-рефлекторно. Центр первой регуляции — продолговатый мозг, второй — кора больших полушарий.

2.      За 24 часа секретируется почти два литра поджелудочного сока. Причем его больше в том случае, если в двенадцатиперстную кишку поступают соляная кислота и желудочный сок (так проявляется гуморальная регуляция).

3.      Имеет слабощелочную реакцию (рН 8-9), поскольку щелочная среда нужна для «включения» ферментов поджелудочной железы.

4.      Кислая среда содержимого желудка при транспортировке пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку становится нейтральной или слабощелочной, поэтому пища легко может быть переварена ферментами поджелудочной железы.

Печень

Эта жизненно необходимая, крупнейшая железа внешней секреции, делится на доли и сегменты. Она выполняет множество задач и способна к регенерации — благодаря этому свойству сейчас развивается такое направление трансплантологии, как пересадка части железы от живого донора.

Структура печени

1.      Специальные клетки печени — гепатоциты — выделяют желчь в желчные капилляры, мелкие начальные структуры.

2.      Капилляры сливаются, образуя желчные протоки (аналогичные венулам в кровеносной системе).

3.      По протокам желчь идет в печеночные протоки (аналогичные венам в кровеносной системе).

4.      Из них, словно из ручейков, желчь вливается в «реку» — единый желчный проток (аналогичный полым венам), который выходит в двенадцатиперстную кишку, или в желчный пузырь.

Функции печени

1.      Барьерная. Очистка крови — вредные вещества обезвреживаются печенью и вместе с желчью выходят обратно в кишечник.

2.      Печень — депо крови (наряду с легкими, кожей, селезенкой). Она всегда содержит 20-30 процентов крови и при кровопотерях экстренно выбрасывает кровь в организм.

3.      Склад животного крахмала. Печень содержит значительные запасы гликогена, а это резерв сахаров.

4.      Глюконеогенез. Железа превращает аминокислоты и глицерин в глюкозу, а затем глюкозу в гликоген. Эта способность позволяет образно называть печень «обменным пунктом», переводящим другие вещества в глюкозу.

5.      Синтез белков. Половина белков крови образуется в печени, прежде всего белки альбумины и глобулины плазмы крови.

6.      Распад эритроцитов.

7.      «Кладбище» лейкоцитов.

Особенности печени

1.      У печени есть собственный «кровепровод» — в нее по печеночной артерии поступает артериальная кровь.

2.      По воротной вене в печень приходит кровь с пищей и немного «грязная» кровь от кишечника, селезенки, желудка, поджелудочной. Она наполнена съеденной человеком пищей, но в том числе и токсинами (красители, консерванты и др.). Задача воротной вены — пропустить сквозь печень вещества, собранные в желудочно-кишечном тракте. Они проходят в печени фильтрацию, расщепляются, нейтрализуются и потом всасываются в общий кровоток. Через воротную вену вливается до 70-80 процентов крови, получаемой печенью в целом.

3.      Таким образом, в печени имеются две капиллярные системы: обычная, обеспеченная печеночной артерией, между артериями и венами, и капиллярная сеть воротной вены, которые прозваны «чудесной сетью» (между двумя венулами). Вены воротной вены разветвляются на венулы и переходят внутри печени в другие венулы, которые собираются в печеночную вену.

4.      Печень вырабатывает желчь, но не синтезирует пищеварительные ферменты. Желчь, имеющая слабощелочную среду, выходит из печени в желчный пузырь (этот «мешочек» прилегает к нижней части печени). В нем идет концентрация желчи путем всасывания минеральных солей и воды.

5.      Желчные камни в желчном пузыре формируются из холестерина в течение многих лет и могут доставить массу проблем человеку, забивая сам пузырь и протоки.

6.      У хронических алкоголиков секреторные печеночные клетки превращаются в соединительную ткань. Также клетки печени очень чувствительны к никотину.

Значение желчи

1.      Ключевая роль ее в том, что желчные кислоты облегчают переработку жиров, эмульгируя их — расщепляя до мелких капель.

2.      Стимулирует активность ферментов поджелудочной и желудочных желез.

3.      Способствует движению (перистальтике) кишки, секреции сока поджелудочной железы.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — подготовка к ОГЭ по биологии

Пищеварение
(механическая и химическая обработка пищи) — это сложный процесс, при котором
происходит переваривание пищи и её усвоение клетками.

Обработка
пищи включает её механическое измельчение и последующее химическое расщепление
на более простые вещества. Углеводы расщепляются до простых сахаров (до
глюкозы), жиры — до жирных кислот и глицерина, белки — до аминокислот. Лишь
после этого возможно их усвоение. Образовавшиеся вещества поступают в кровь и в
дальнейшем используются клетками организма.

Пищеварение
обеспечивает пищеварительная система. Она состоит из ротовой
полости, глотки, пищевода, желудка, тонкого
кишечника и толстого кишечника.

Большую
роль в пищеварении играют пищеварительные железы, которые вырабатывают
пищеварительные соки, переваривающие пищу. Это печень и поджелудочная
железа. Также существенную роль в пищеварении играют слюнные
железы и железы, располагающиеся в стенках желудка и тонкого кишечника.

Стенка
пищеварительного канала состоит из трёх слоёв: наружный
слой образован соединительной тканью (она выполняет защитную
функцию). Средний слой представлен мышечной тканью.

Благодаря
сокращению стенок мышечного слоя пища перемешивается и перемещается из одного
отдела в другой. В желудке человека насчитывается три мышечных слоя, а в тонком
кишечнике, так же, как и в остальных отделах пищеварительной системы, два
мышечных слоя.

Внутренний
слой
— это слизистая оболочка, участвующая в выделении биологически активных
веществ и всасывании питательных веществ.

В
ротовой полости пища пережёвывается зубами,
перемешивается языком. Сверху ротовая полость ограничена твёрдым и
мягким нёбом, по бокам — щеками, а спереди — губами.

Зубы
подразделяются на резцы, клыки и коренные. 
У взрослого человека обычно имеется 32 зуба: 4 резца, 2 клыка, 4 малых коренных
и 6 больших коренных зубов на каждой челюсти. Зубы имеют характерную форму и
строение, занимают определённое положение в зубном ряду.

Зуб
состоит из коронки (часть зуба, которая выступает над десной), шейки
и корня (часть зуба, расположенная
глубоко в альвеоле и покрытая десной). Основу зуба составляет
твёрдая ткань — дентин.
На коронке он покрыт эмалью, самой твёрдой тканью в организме
человека, а на шейке и корне — цементом. Дентин и цемент — виды
костной ткани. Наиболее тонким слоем эмали покрыта шейка зуба.

Внутри
зуба есть полость — корневой канал, заполненный зубной
мякотью, или пульпой.
Она представлена рыхлой соединительной тканью, содержащей сосуды и нервы.

Язык
— это подвижный мышечный орган. В языке выделяют верхушку, тело,
корень. С каждой стороны имеется край. 

Слизистая
поверхность языка бархатистая из-за наличия на ней сосочков.

Язык
покрыт слизистой оболочкой, богато снабжён кровеносными сосудами, нервами и
вкусовыми рецепторами.

Орган
вкуса делится на несколько секторов, каждый из которых отвечает за восприятие
определённого вкуса.

Слизистая
оболочка рта содержит множество различных по величине желёз. В ротовую полость
открываются протоки трёх пар крупных слюнных желёз — околоушных,
подъязычных и подчелюстных. Они выделяют слюну.

Ротовая
полость сообщается с глоткой отверстием, которое называется зев. Сверху,
у самого входа в глотку, свисает небольшой язычок. По его бокам
находятся особые образования — миндалины. Это скопления лимфоидной
ткани. В них содержится огромное количество лимфоцитов, которые защищают
организм от микробов.

В
ротовой полости происходит смачивание пищи слюной, её перетирание и
измельчение, формирование пищевого комка, начало химической переработки пищи —
расщепление углеводов.

В
ротовой полости при пережёвывании пища смешивается со слюной, которую выделяют
слюнные железы.  Слюна содержит пищеварительные ферменты и
слизь.

Из
ферментов выделяют амилазу и мальтазу. Они активны
только в слабощелочной среде и расщепляют углеводы (крахмал) до простых сахаров
(например, до глюкозы).

Слизь
представляет собой вязкую жидкость, состоящую из воды, муцина,
способствует смачиванию и склеиванию пищевого комка и лизоцима,
который обладает обеззараживающим действием.

Глотка — это часть
пищеварительной трубки и дыхательных путей, соединяющая ротовую полость с
пищеводом и носовую полость с гортанью. Она представляет собой воронкообразный
канал длиной 11—12 сантиметров. Глотка обеспечивает проглатывание пищи.
При этом надгортанник перекрывает вход в дыхательные пути, чтобы не допустить
попадания пищи в них. В глотке перекрещиваются дыхательные и пищеварительные
пути.

От
глотки начинается пищевод — это мышечная трубка длинной около 25
сантиметров. Он обеспечивает передвижение пищи. Пищевод примыкает к задней
части трахеи. Вместе с ней он проходит в грудную полость и на уровне 11-го
грудного позвонка открывается в желудок.

Желудок
— это расширенная часть пищеварительной трубки. Объём пустого желудка составляет около 500 миллилитров.
После принятия пищи он обычно растягивается до одного литра,
но может увеличиться и до четырёх. Желудок похож на изогнутый рог или
удлинённый мешок. В желудке выделяют следующие части: входной отдел
— дно, среднюю — тело и выходной отдел — привратниковую
(пилорическую) часть.

Мускулатура
желудка состоит из трёх слоёв гладких мышечных волокон. Мышечная ткань
обеспечивает поддержание тонуса стенок желудка, перемешивание и передвижение
пищевой массы в кишечник. В результате сокращений мышечных стенок желудка пища
смешивается с желудочным соком, перетирается и приобретает консистенцию жидкого
супа. Эту смесь называют химусом.

Слизистая
оболочка желудка собрана в складки, в которые открываются протоки желёз,
вырабатывающих желудочный сок. Это прозрачная жидкость, в которой
содержится 97—98 процентов воды, 1 процент органических веществ (ферментов),
0,5 процента минеральных солей и около 0,5 процента соляной кислоты. Кислота
активизирует ферменты желудочного сока и уничтожает болезнетворные
микроорганизмы. В сутки вырабатывается около двух литров желудочного сока.

Железы
желудка подразделяются на главные, обкладочные
и добавочные. Главные железы вырабатывают ферменты (пепсин,
химозин и липазу), обкладочные — соляную
кислоту, а добавочные — слизь, которая выполняет защитную функцию (она
защищает стенки желудка от самопереваривания кислотой и ферментами).

Под
действием фермента химозина происходит створаживание
молока (то есть перевод растворимого белка молока в нерастворимый казеин).
Казеин является важным пищевым белком.

Фермент
липаза расщепляет жиры (мельчайшие капельки жира) до глицерина и
жирных кислот.

Таким
образом в желудке пища накапливается, перетирается и пропитывается желудочным
соком. Здесь происходит расщепление белков, всасывание воды и
лекарственных препаратов.

Из
желудка пища попадает в тонкий кишечник. Он
похож на длинную мягкую трубку, которая, петляя, заполняет всю брюшную полость.
Он имеет длину пять — шесть метров.

Тонкий
кишечник состоит из нескольких отделов: двенадцатиперстная кишка, тощая кишка и подвздошная
кишка.

Двенадцатиперстная
кишка имеет длину около 30 сантиметров, диаметр от трёх до
пяти сантиметров. Она подковообразно изгибается.

За
ней следует тощая кишка. Её длина достигает почти двух метров. Незаметно
тощая кишка переходит в подвздошную. Она уже имеет больший диаметр.

Слизистая
оболочка всех отделов тонкой кишки имеет большое количество микроскопических желёз,
которые вырабатывают кишечный сок. Кроме того, она образует многочисленные
выросты, или ворсинки, которые увеличивают
всасывающую поверхность тонкого кишечника.

Кишечный сок представляет
собой непрозрачную вязкую жидкость, содержащую более 20 ферментов (например,
трипсин, липазу, мальтазу, амилазу,
энтерокиназу и лактазу). Они способны расщеплять белки, жиры и углеводы до
соединений, которые способны проникнуть из пищеварительного канала в кровь и
лимфу.

Таким образом в тонком кишечнике завершается работа по
расщеплению белков, жиров и углеводов на мельчайшие частицы.

В
начальную часть тонкой кишки — двенадцатиперстную кишку открываются протоки
таких пищеварительных желёз, как поджелудочная железа и печень.

В
поджелудочной железе различают три отдела: головку,
тело и хвост. Головка железы находится в изгибе
двенадцатиперстной кишки.   Поджелудочная железа участвует в
переваривании жирной, углеводистой и белковой пищи. Вдоль железы проходит
проток, по которому пищеварительный сок выделяется в кишечник.

Печень
является самой крупной железой организма. У взрослого человека её масса
достигает двух килограмм. Она состоит из двух долей: правой и
левой. Верхняя поверхность печени выпуклая, нижняя немного
вогнутая.

На
нижней поверхности печени, в центре, находятся ворота печени,
через которые проходят сосуды, нервы и желчные протоки. Печень вырабатывает желчь,
которая скапливается в желчном пузыре. Желчь — это
жидкость жёлтого цвета. Она облегчает расщепление жиров, которые распадаются на
мельчайшие капельки.

Итак,
благодаря пищеварительным железам в тонком кишечнике происходит
расщепление белков, жиров и углеводов.

Продукты
расщепления углеводов (глюкоза) и белков (аминокислоты) поступают через
эпителий ворсинок в кровеносные капилляры. Продукты расщепления жиров (глицерин
и жирные кислоты) поглощаются эпителием и превращаются в жир, который
характерен для человеческого организма. Только после превращения жир поступает
в лимфатические капилляры.

Дальнейшая
судьба всосавшихся веществ различна. Глюкоза и аминокислоты вместе с кровью, оттекающей
от кишечника, по воротной вене направляются к печени.

Печень
— это своеобразная химическая лаборатория человеческого организма. В её клетках
вредные для здоровья вещества разрушаются. Из поступивших аминокислот
образуются другие — нужные организму. В печени могут образовываться только
заменимые аминокислоты. Аминокислоты, которые не могут синтезироваться в нашем
организме, называются незаменимыми, они поступают вместе с пищей. Часть
аминокислот превращается в углеводы и жиры.

Если
в печень поступило слишком много глюкозы, часть её превращается в гликоген
(животный крахмал) и хранится до тех пор, пока уровень глюкозы в крови не
понизится. Если это происходит, гликоген снова превращается в глюкозу и
поступает в кровь для доставки ко всем тканям, а главное — к мозгу.

Жиры
по лимфатическим капиллярам поступают в жировые хранилища организма, например в
подкожную клетчатку. Там они перерабатываются и лишь после этого с током крови
попадают в печень.

Кроме
того, печень выполняет ряд других важных функций. В ней обезвреживаются
ядовитые вещества, которые попадают в кровь из кишечника. Она синтезирует
витамин А и является «депо» крови.

Последний
отдел тонкого кишечника — подвздошная кишка переходит в толстый кишечник. 
В месте перехода располагается клапан, который обеспечивает движение
содержимого кишечника в одном направлении.

В
ней выделяют несколько отделов: слепую кишку
с червеобразным отростком — аппендиксом, ободочную
кишку (которая подразделяется на восходящую ободочную, поперечную
ободочную и нисходящую ободочную). Далее идёт сигмовидная и прямая
кишка с анальным отверстием. Толстый кишечник не содержит
пищеварительных желёз и ворсинок.

В
толстом кишечнике процесс пищеварения подходит к
концу. Здесь происходит всасывание воды,
минеральных солей и витаминов, а также удаление непереваренных остатков
пищи.