При всасывании питательных веществ в кишечнике человека резко меняется концентрация этих веществ егэ

Спрятать пояснение

Спрятать критерии

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью. 

С.Т. Метельский доктор биологических наук, главный научный сотрудник ГУ НИИ Общей патологии и патофизиологии РАМН; контактная информация для переписки — S.T.Metelsky@gmail.com; Москва, 125315, Балтийская 8.

Цель лекции. Рассмотреть физиологические механизмы всасывания в желудочно­кишечном тракте (ЖКТ). 
Основные положения. В литературе данные вопросы освещаются с трех сторон: 1) топография всасывания веществ в различных отделах ЖКТ – желудок, двенадцатиперстная кишка, тощая, подвздошная и толстая кишка; 2) основные функции энтероцитов; 3) основные механизмы всасывания в кишечнике. Рассмотрено 7 основных механизмов всасывания веществ в кишечнике. 
Заключение. Из всего ЖКТ тощая и подвздошная кишка характеризуются самым широким спектром всасывания различных соединений. Понимание физиологических механизмов всасывания в тонкой кишке имеет большое значение в практической гастроэнтерологии. 

Основные механизмы всасывания

Стенка тонкой кишки, где происходит наиболее интенсивное всасывание основных питательных веществ, или нутриентов, состоит из слизистой оболочки (ворсинки и кишечные железы), подслизистой (где находятся кровеносные и лимфатические сосуды), мышечного слоя (где находятся нервные волокна) и серозной оболочки. Слизистую оболочку образуют ворсинки, покрытые однослойным эпителием с вкраплением бокаловидных клеток; внутри ворсинок проходят лимфатические сосуды, капиллярная сеть, нервные волокна. 
Характерная особенность транспорта веществ в эпителии тонкой кишки заключается в том, что он осуществляется через монослой клеток. Всасывающая поверхность такого монослоя существенно увеличена за счет микроворсинок. Энтероциты тонкой кишки, где в основном происходит всасывание питательных веществ (нутриентов), асимметричны, или поляризованы: апикальная и базальная мембраны отличаются друг от друга по проницаемости, набору ферментов, величине разности электрических потенциалов и выполняют неодинаковые транспортные функции. 
Ионы попадают в клетки с помощью ионных каналов или специальных молекулярных машин – насосов. Энергия для входа ионов в клетку обычно обеспечивается через плазматическую мембрану электрохимическим градиентом натрия, генерируемым и поддерживаемым благодаря функционированию Na⁺, K⁺-АТФазного насоса. Этот насос локализован на базолатеральной мембране, обращенной в кровь (рис. 1). 
Энергия, которую можно получить из электрохимического потенциала Na⁺ (разность ионных концентраций + разность электрических потенциалов на мембране) и которая выделяется, когда входящий натрий пересекает плазматическую мембрану, может быть использована другими транспортными системами. Следовательно, Na⁺, K⁺-АТФазный насос выполняет две важные функции – откачивает из клеток Na⁺ и генерирует электрохимический градиент, обеспечивающий энергией механизмы входа растворенных веществ. 
Термином «всасывание» обозначают совокупность процессов, обеспечивающих перенос веществ из просвета кишки через слой эпителия в кровь и лимфу; секреция – это движение в противоположном направлении. 

Всасывание в различных отделах желудочно-кишечного тракта

В желудке всасывается 20% потребленного алкоголя, а также короткоцепочечные жирные кислоты. В двенадцатиперстной кишке – витамины A и B1, железо, кальций, глицерин, жирные кислоты, моноглицериды, аминокислоты, моно- и дисахариды. В тощей кишке – глюкоза, галактоза, аминокислоты и дипептиды, глицерин и жирные кислоты, моно- и диглицериды, медь, цинк, калий, кальций, магний, фосфор, йод, железо, жирорастворимые витамины D, E и K, значительная часть комплекса витаминов В, витамин С и остатки алкоголя. В подвздошной кишке – дисахариды, натрий, калий, хлорид, кальций, магний, фосфор, йод, витамины C, D, E, K, B₁, B₂, B₆, B₁₂ и большая часть воды. В толстой кишке – натрий, калий, вода, газы, некоторые жирные кислоты, образовавшиеся при метаболизме растительных волокон и непереваренного крахмала, витамины, синтезированные бактериями, – биотин (витамин Н) и витамин К. 

Основные функции энтероцитов 

К основным функциям энтероцитов относят следующие. 
Поглощение ионов, включая натрий, кальций, магний и железо, – по механизму их активного транспорта. 
Поглощение воды (трансклеточно или околоклеточно), – происходит за счет осмотического градиента, образованного и поддерживаемого ионными насосами, в частности Nа⁺, К⁺-АТФазой. 
Поглощение сахаров. Ферменты (полисахаридазы и дисахаридазы), локализованные в гликокаликсе, расщепляют большие молекулы сахара на более мелкие, которые затем всасываются. Глюкоза переносится через апикальную мембрану энтероцита с помощью Nа+-зависимого транспортера глюкозы. Глюкоза перемещается через цитозоль (цитоплазму) и выходит из энтероцита через базолатеральную мембрану (в капиллярную систему) с помощью транспортера GLUT-2. Галактоза переносится с помощью такой же транспортной системы. Фруктоза пересекает апикальную мембрану энтероцита, используя транспортер GLUT-5. 
Поглощение пептидов и аминокислот. В гли­ко­каликсе ферменты пептидазы расщепляют белки до аминокислот и небольших пептидов. Энтеропептидазы активируют превращение панкреатического трипсиногена в трипсин, который, в свою очередь, активирует другие панкреатические зимогены. 
Поглощение липидов. Липиды – триглицериды и фосфолипиды – расщепляются и пассивно диффундируют в энтероциты, а свободные и этерифицированные стерины всасываются в составе смешанных мицелл (см. ниже). Липидные молекулы небольшого размера транспортируются в капилляры кишечника через плотные контакты. Попавшие в энтероцит стерины, включая холестерин, этерифицируются под действием фермента ацил-КоА: холестерин ацилтрансферазы (АХАТ) вместе с ресинтезированными триглицеридами, фосфолипидами и аполипопротеинами включается в состав хиломикронов, которые секретируются в лимфу и затем в кровоток. 
Ресорбция неконъюгированных солей желчи. Желчь, попавшая в просвет кишки и не использованная в процессе эмульгации липидов, подвергается обратному всасыванию в подвздошной кишке. Процесс известен как энтерогепатическая циркуляция. 
Поглощение витаминов. Для всасывания витаминов используются, как правило, механизмы всасывания других веществ. Особый механизм существует для всасывания витамина В12 (см. ниже). 
Секреция иммуноглобулинов. IgA из плазматических клеток слизистой оболочки с помощью механизма рецепторопосредованного эндоцитоза поглощается через базолатеральную поверхность и в виде комплекса рецептор–IgA высвобождается в просвет кишечника. Наличие рецептора придает молекуле дополнительную стабильность. 

Основные механизмы всасывания соединений в кишечнике

На рис. 2 представлены основные механизмы всасывания веществ. Рассмотрим указанные механизмы более подробно. 
Пресистемный метаболизм, или метаболизм (эффект) первого прохождения кишечной стенки. Явление, при котором концентрация вещества перед попаданием в кровеносное русло резко снижается. При этом если введенное вещество является субстратом P-гликопротеина (см. ниже), его молекулы могут неоднократно поступать в энтероциты и выводиться из него, в результате чего вероятность метаболизма данного соединения в энтероцитах возрастает. 
P-гликопротеин в большом количестве экспрессирован в нормальных клетках, выстилающих кишечник, проксимальные канальцы почек, капилляры гематоэнцефалического барьера, и в клетках печени. Транспортеры типа P-гликопротеина являются членами надсемейства самого большого и наиболее древнего семейства транспортеров, представленного в организмах от прокариотов до человека. Это трансмембранные белки, функцией которых является транспорт широкого спектра 

веществ через вне- и внутриклеточные мембраны, включая продукты метаболизма, липиды и лекарственные вещества. Такие белки классифицируются как АТФ-связывающие кассетные транспортеры (АВС-транспортеры) на основании их последовательности и устройства АТФ-связывающего домена. АВС-транспортеры влияют на невосприимчивость к лекарственным средствам опухолей, кистозного фиброза, устойчивость бактерий ко многим лекарственным препаратам и некоторые другие явления. 
Пассивный перенос веществ через эпителиальный пласт. Пассивный транспорт веществ через монослой энтероцитов протекает без затрат свободной энергии и может осуществляться или трансклеточным, или околоклеточным путем. К этому виду транспорта относятся простая диффузия (рис. 3), осмос (рис. 4) и фильтрация (рис. 5). Движущей силой диффузии молекул растворенного вещества является его концентрационный градиент. 
Зависимость скорости диффузии вещества от его концентрации линейна.Диффузия – это наименее специфичный и самый, по-видимому, медленный процесс транспорта. При осмосе, представляющем собой разновидность диффузионного переноса, происходит перемещение в соответствии с концентрационным градиентом свободных (не связанных с веществом) молекул растворителя (воды). 

Процесс фильтрации заключается в переносе раствора через пористую К пассивному переносу веществ через мембраны относится также облегченная диффузия – перенос веществ с помощью транспортеров, т. е. специальных каналов или пор (рис. 6). Облеченная диффузия обладает специфичностью к субстрату. Зависимость скорости процесса при достаточно высоких концентрациях переносимого вещества выходит на насыщение, поскольку перенос очередной молекулы тормозится ожиданием, когда транспортер освободится от переноса предыдущей. 
Околоклеточный транспорт – это транспорт соединений между клетками через область плотных контактов (рис. 7), он не требует затрат энергии. Структура и проницаемость плотных контактов тонкой кишки в настоящее время активно исследуются и дискутируются. Например, известно, что за селективность плотных контактов для натрия отвечает клаудин-2. 
Другая возможность состоит в том, что межклеточный перенос осуществляется благодаря некоторым дефектам в эпителиальном пласте. Такое движение может происходить по межклеточным областям в тех местах, где происходит слущивание отдельных клеток. Такой путь может оказаться воротами для проникновения чужеродных макромолекул прямо в кровь или в тканевые жидкости. 
Эндоцитоз, экзоцитоз, рецепторопосредованный транспорт (рис. и трансцитоз. Эндоцитоз – это везикулярный захват жидкости, макромолекул или небольших частиц в клетку. Существуют три механизма эндоцитоза: пиноцитоз (от греческих слов «пить» и «клетка»), фагоцитоз (от греческих слов «поедать» и «клетка») и рецепторопосредованный эндоцитоз или клатрин-зависимый эндоцитоз. Нарушения указанного механизма приводят к развитию определенных заболеваний. Многие кишечные токсины, в частности холерный, попадают в энтероциты именно по этому механизму. 
При пиноцитозе гибкая плазматическая мембрана образует впячивание (инвагинация) в виде ямки. Такая ямка заполняется жидкостью из внешней среды. Затем она отшнуровывается от мембраны и в виде везикулы продвигается в цитоплазму, где ее мембранные стенки перевариваются, а содержимое высвобождается. Благодаря такому процессу клетки могут поглощать как крупные молекулы, так и различные ионы, не способные проникнуть через мембрану самостоятельно. Пиноцитоз часто наблюдается в клетках, функция которых связана со всасыванием. Это чрезвычайно интенсивный процесс: в некоторых клетках 100% плазматической мембраны поглощается и восстанавливается всего за час. 
При фагоцитозе (явление открыто русским ученым И.И. Мечниковым в 1882 г.) выросты цитоплазмы захватывают капельки жидкости, содержащие какие-либо плотные (живые или неживые) частицы (до 0,5 мкм), и втягивают их в толщу цитоплазмы, где гидролизующие ферменты переваривают поглощенный материал, разрушая его до таких фрагментов, которые могут быть усвоены клеткой. Фагоцитоз осуществляется с помощью клатрин-независимого актин-зависимого механизма; это – основной механизм защиты организма хозяина от микроорганизмов. Фагоцитоз поврежденных или постаревших клеток необходим для обновления тканей и заживления ран. 
При рецепторопосредованном эндоцитозе (см. рис. для переноса молекул используются специфические поверхностные рецепторы. Этот механизм обладает следующими свойствами – специфичность, способность к концентрированию лиганда на поверхности клетки, рефрактерность. Если специфический рецептор после связывания лиганда и его поглощения не возвращается на мембрану, клетка становится рефрактерной к данному лиганду. 
С помощью эндоцитозного везикулярного механизма всасываются как высокомолекулярные соединения типа витамина В₁₂, ферритина и гемоглобина, так и низкомолекулярные – кальций, железо и др. Роль эндоцитоза особенно велика в раннем постнатальном периоде. У взрослого человека пиноцитозный тип всасывания существенного значения в обеспечении организма питательными веществами, по-видимому, не имеет. 
Трансцитоз – это механизм, посредством которого молекулы, пришедшие в клетку извне, могут доставляться к различным компартментам внутри клетки или даже перемещаться от одного слоя клеток к другому. Одним из хорошо изученных примеров трансцитоза является проникновение некоторых материнских иммуноглобулинов через клетки кишечного эпителия новорожденного. Материнские антитела с молоком попадают в организм ребенка. Антитела, связанные с соответствующими рецепторами, сортируются в ранние эндосомы клеток пищеварительного тракта, затем с помощью других пузырьков проходят сквозь эпителиальную клетку и сливаются с плазматической мембраной на базолатеральной поверхности. Здесь лиганды освобождаются от рецепторов. Затем иммуноглобулины собираются в лимфатические сосуды и попадают в кровоток новорожденного. 
Рассмотрение механизмов всасывания с точки зрения отдельных групп веществ и соединений будут представлены в одном из следующих номеров журнала. 

Работа поддержана грантом РФФИ 09-04-01698

Тело человека до сих пор не изучено учеными до конца и раз за разом нам открываются новые тайны организма. Пищеварение является одним из самых сложных многосоставных процессов, в котором задействовано значительное число органов.

Важной частью пищеварительного тракта является тонкий кишечник, в котором и происходит процесс расщепления потребленной пищи на отдельные элементы, легко усваиваемые организмом.

Анатомия тонкого кишечника

Процесс пищеварения очень сложный

Тонкая кишка является одним из основных отделов желудочно-кишечного тракта, в котором и происходит переваривание пищи.

Часто ее обозначают термином «тонкий кишечник». Но это определение является неверным с точки зрения анатомии и поэтому в научной медицине не применяется.

Свое название орган получил благодаря тому, что при исследованиях было выявлено отличие толщины стенок толстой и тонкой кишки. У тонкой кишки стенки соответственно имеют меньшую толщину и вследствие этого больше способны к растяжению.

Диаметр внутреннего просвета (полости) тонкой и толстой кишки у здорового человека практически одинаков. Эта величина уменьшается у тонкой кишки после смерти тела.

Тонкая кишка имеет наибольшую длину среди других органов человеческого тела. Она достигает 6 м и занимает нижнюю треть брюшины, а также частично – полость малого таза. Диаметр тонкой кишки в разных местах отличается и варьируется от 2,5 до 6 см.

В связи с большой длиной органа тонкая кишка располагается в брюшной полости петлями. Чтобы эти петли не перекручивались между собой, а сама кишка была закреплена, пищеварительная система человека предусматривает наличие такого органа как брыжейка.

Брыжейка – сдвоенный брюшинный листок, представляющий собой тонкую пленку. Она содержит нервные сплетения, кровеносные сосуды и лимфатические железы.

Наличие брыжейки в теле человека было известно еще во времена великого ученого Леонардо да Винчи, но лишь сравнительно недавно выяснилось, что этот орган является полноценным и неделимым и выполняющим определенные функции в организме.

Строение тонкой кишки включает 3 основные отдела:

• двенадцатиперстная кишка;
• тощая кишка;
• подвздошная кишка.

Тонкий кишечник начинается с двенадцатиперстной кишки, следующей от привратника желудка под печенью. Край органа располагается на уровне первого или второго позвонка поясничного отдела позвоночного столба.

По расположению двенадцатиперстная кишка напоминает форму подковы и имеет несколько отделов: верхнюю, нисходящую, горизонтальную и восходящую части. В центральной части нисходящего отдела двенадцатиперстной кишки расположены большой и малый (есть не у всех людей) сосочки.

Тощая кишка представляет собой проксимальный отдел тонкого кишечника, то есть занимающий центральную его часть. Свое название отдел получил в связи с тем, что при исследовании трупов кишка оказывалась пустой.

Тощая кишка располагается в левой части брюшины и снабжена меньшим количеством кровеносных сосудов по сравнению с подвздошной кишкой, которая расположена в правой части брюшной полости.

Подвздошная кишка заканчивается у начала толстой (прямой) кишки. Разделение этих органов осуществляется наличием илеоцекального клапана, который также известен в анатомии как баугиниева заслонка.

Функции тонкого кишечника

Функции тонкой кишки частично определяются строением тканей этого органа. Внутренняя поверхность его покрыта слизистой оболочкой, которая имеет характерный рельеф.

Он образуется из кишечных желез (крипт), циркулярных складок и кишечных ворсинок. Строение слизистой оболочки обеспечивает высокую всасывающую способность тонкой кишки.

В подслизистой ткани, расположенной сразу за слизистой, имеются нервные сплетения, лимфатические и кровеносные сосуды, дольки жировой ткани.

Мышечная оболочка тонкой кишки состоит из двух слоев мышечных клеток, разделенных рыхлой соединительной тканью. Благодаря работе мышц содержимое желудка проталкивается дальше по кишечнику.

Внешняя оболочка тонкой кишки представлена серозной тканью – собственно пленкой брюшины, представленной плотной соединительнотканной мембраной.

Назначение тонкой кишки заключается в обеспечении следующих функций:

• Химическая обработка пищи с помощью пищеварительных ферментов (белков-катализаторов), которые выделяются железами тонкой кишки. В число этих ферментов входит трипсин, энтерокиназа, киназоген, нуклеаза для расщепления белков, липаза – для переработки жиров, сахараза, фосфатаза, мальтаза, лактаза, амилаза – для разложения углеводов.
• Всасывание полученных в результате переработки пищи питательных веществ стенками кишки, откуда они поступают в кровеносную систему и далее к внутренним органам, нуждающимся в них.
• Механическое проталкивание пищевого комка и его остатков по кишечнику в направлении анального отверстия.
• Эндокринная функция – выработка биологически активных элементов, необходимых для нормальной жизнедеятельности организма (серотонин, гистамин, гастрин, секретин и др.).

Эти функции тонкая кишка способна выполнять в полном объеме только в случае нормального состояния, исключающего различные патологии.

Процесс пищеварения в тонкой кишке

Процессы пищеварения зависят от правильного питания

В тонкой кишке происходит переваривание пищевого комка и его дальнейшее разложение на более простые составляющие. Пищеварение в тонкой кишке является основным этапом всего процесса поглощения и переработки пищевых продуктов, поступающих в ЖКТ.

При рентгенологических исследованиях деятельности отделов тонкого кишечника были установлены примерные сроки прохождения контрастной массы через все его органы.

Установлено, что в среднем поглощенное содержимое попадает в тощую кишку спустя полчаса после приема, в подвздошную кишку – через полтора часа, в слепую (верхний отдел толстой кишки) – через четыре часа. Спустя восемь часов поглощенная рентгеноконтрастная масса полностью заполняет прямую кишку.

Пищеварение при полноценном питании происходит приблизительно в таких же временных рамках.
При попадании пищи в тонкую кишку начинает выделяться желудочный сок. Его продукция стимулируется следующими элементами:

1. активной соляной кислотой, оставшейся не нейтрализованной и достигшей начала двенадцатиперстной кишки;
2. механическим раздражением рецепторов, расположенных на стенках кишки, частицами проходящей сквозь них пищи;
3. поджелудочным соком, попавшим из двенадцатиперстной кишки;
4. условными рефлексами, срабатывающими пи виде пищи;
5. продуктами расщепления питательных веществ.

Ферменты, содержащиеся в вырабатываемых тонкой кишкой соках, стимулируют окончательное разложение элементов пищи на простые составляющие. В результате этих процессов образуются простые сахара (глюкоза, галактоза, фруктоза) и аминокислоты.

Эти продукты, а также жирные кислоты, витамины и минералы поступают в кровеносную систему и распространяются по телу человека. Кишечный эпителий образован клетками, имеющими избирательную проницаемость и пропускающими только простые компоненты.

Спустя 7-8 часов от приема пищи расщепленные на отдельные питательные вещества продукты поступают в кровь, а неразлагаемый остаток пищи проталкивается дальше в толстую кишку с целью его вывода из организма через анальное отверстие.

Причины и виды заболеваний тонкого кишечника

Вследствие множества эндо- и экзогенных факторов тонкая кишка подвержена ряду заболеваний. Наиболее распространенные из них:

• колит;
• язва двенадцатиперстной кишки;
• дуоденит;
• целиакия;
• болезнь Крона;
• энтерит;
• Меккелев дивертикул;
• кишечная непроходимость.

Эти заболевания появляются вследствие воздействия различных событий:

1. врожденные патологии;
2. неправильное питание;
3. частые стрессы;
4. загрязнение внешней среды;
5. пищевые и химические отравления;
6. снижение иммунитета;
7. генетическая наследственность и др.

Болезни тонкой кишки чаще всего проявляют себя общим недомоганием, диспепсическими расстройствами, болями в животе и другими специфическими признаками.

При обнаружении подобных симптомов необходимо не откладывать поход к врачу, который может точно определить причины и вид заболевания и назначить эффективную программу терапии.

Тонкая кишка представляет собой орган ЖКТ, в которой происходит основной процесс переваривания поглощаемой пищи и ее разложения на простые питательные вещества, впоследствии доставляемые ко всем внутренним органом посредством кровеносной системы.

Этот орган, как и все тело человека, требует бережного отношения. Принимаемая пища требует особенного внимания, так как организм способен хорошо усваивать далеко не все продукты, некоторые из которых несут прямую угрозу функционированию тонкого кишечника и здоровью человека в целом.

Тонкая кишка

Тонкая кишка (лат. intestinum tenue) — отдел желудочно-кишечного тракта, расположенный между желудком и толстой кишкой. Вместе с толстой кишкой составляют кишечник. Название тонкой кишки обусловлено тем, что её стенки менее толсты и прочны, а внутренний диаметр её просвета меньше, чем у толстой кишки.

Анатомия тонкой кишки

В тонкой кишке выделяют три отдела: двенадцатиперстную кишку (лат. duodenum), тощую кишку (лат. jejunum) и подвздошную кишку (лат. ileum). Тощая и подвздошная кишки не имеют между собой чёткой границы. Обычно на долю тощей кишки отводят первые 2/5 общей длины, а на долю подвздошной — остальные 3/5. При этом подвздошная кишка имеет больший диаметр, стенка её толще, она богаче снабжена сосудами. в отношении срединной линии петли тощей кишки лежат главным образом слева, петли подвздошной кишки — справа.

Тонкая кишка отделяется от более верхних отделов пищеварительного тракта выполняющим роль клапана привратником желудка и от толстой кишки илеоцекальным клапаном.

Толщина стенки тонкой кишки — 2–3 мм, при сокращении — 4–5 мм. Диаметр тонкой кишки не равномерен. В проксимальном отделе тонкой кишки он равен 4–6 см, в дистальном — 2,5–3 см. Тонкая кишка является самым длинным отделом пищеварительного тракта, её длина — 5–6 м. Масса тонкой кишки «условного человека» (с массой тела 70 кг) в норме — 640 г.

Тонкая кишка занимает почти весь нижний этаж брюшной полости и частично полость малого таза. Начало и конец тонкой кишки фиксированы корнем брыжейки к задней стенке брюшной полости. Остальная брыжейка обеспечивает ее подвижность и положение в виде петель. С трех сторон их окаймляет ободочной кишка. Сверху — поперечная ободочная кишка, справа — восходящая ободочная, слева — нисходящая ободочная. Кишечные петли в брюшной полости располагаются в несколько слоев, поверхностный слой соприкасается с большим сальником и передней брюшной стенкой, глубокий прилегает к задней стенке. Тощая и подвздошная кишки со всех сторон покрыты брюшиной.

Строение стенки тонкой кишки

• слизистой оболочки, подразделяющейся на три слоя:
  • эпителиальный
  • собственную пластинку, имеющую углубления — либеркюновы железы (кишечные крипты)
  • мышечную пластинку

  Функции тонкой кишки

  В тонкой кишке происходят важнейшие этапы пищеварения. В слизистой оболочке тонкой кишки продуцируется большое число пищеварительных ферментов. Поступающая из желудка частично переваренная пища, химус, в тонкой кишке подвергается в воздействию кишечных и панкреатических ферментов, а также других компонентов кишечного и панкреатического соков, желчи. В тонкой кишке происходит основное всасывание продуктов переваривания пищи в кровеносные и лимфатические капилляры.

  В тонкой кишке также всасывается большинство перорально введённых лекарственных веществ, ядов и токсинов.

  Время пребывания содержимого (химуса) в тонкой кишке в норме — около 4 часов.

  Функции различных отделов тонкой кишки (Саблин О.А. и др.):

  Двенадцатиперстная кишка
  

  Тощая кишка
  

  Подвздошная кишка
  

  Эндокринные клетки и содержание горомонов в тонкой кишке

  Тонкая кишка — важнейшая часть гастроэнтеропанкреатической эндокринной системы. В ней продуцируется целый ряд регулирующих пищеварительную и моторную деятельность желудочно-кишечного тракта гормонов. В проксимальных отделах тонкой кишки представлен самый большой среди других органов желудочно-кишечного тракта набор эндокринных клеток: I-клетки, продуцирующие холецистокинин, S-клетки — секретин, K-клетки — глюкозозависимый инсулинотропный полипептид (ГИП), M-клетки — мотилин, D-клетки — соматостатин, G-клетки — гастрин и другие. В либеркюновых железах двенадцатиперстной и тощей кишках находится абсолютное большинство из всех I-клеток, S-клеток и K-клеток организма. Некоторая часть перечисленных эндокринных клеток располагается также в проксимальной части тощей кишки и ещё меньшая в дистальной части тощей кишки и в подвздошной кишке. В дистальной части подвздошной кишки имеются, кроме того, L-клетки, продуцирующие пептидные гормоны энтероглюкагон (глюкагоноподобный пептид-1) и пептид YY.

  Содержание гормонов (в пмоль/г) и число клеток их продуцентов на 1 мм 2 в отделах тонкой кишки (S.R.Bloom, J.M.Polak; Г.Ф.Коротько):

  Тонкая кишка у детей

  Тонкая кишка у детей занимает непостоянное положение, что зависит от степени его наполнения, положения тела, тонуса кишок и мышц брюшины. По сравнению со взрослыми он имеет относительно большую длину, а кишечные петли лежат более компактно за счет относительно большой печени и недоразвития малого таза. После первого года жизни по мере развития малого таза расположение петель тонкой кишки становится более постоянным. В тонкой кишке грудного ребенка содержится сравнительно много газов, которые постепенно уменьшаются в объеме и исчезают к 7 годам (у взрослых в норме газов в тонкой кишке нет). К другим особенностям тонкой кишки у детей грудного и раннего возраста относятся: большая проницаемость кишечного эпителия; слабое развитие мышечного слоя и эластических волокон кишечной стенки; нежность слизистой оболочки и большое содержание в ней кровеносных сосудов; хорошее развитие ворсинок и складчатости слизистой оболочки при недостаточности секреторного аппарата и незаконченности развития нервных путей. Это способствует легкому возникновению функциональных нарушений и благоприятствует проникновению в кровь нерасщепленных составных частей пищи, токсико-аллергических веществ и микроорганизмов. После 5–7 лет гистологическое строение слизистой оболочки уже не отличается от ее строения у взрослых (Боконбаева С.Д. и др.).

  Тонкая кишка у новорожденных

  У новорожденного отмечается относительно большая длина тонкой кишки: на 1 кг массы тела приходится 1 м, а у взрослых — 10 см. В связи с относительно большими размерами печени и недоразвитием малого таза кишечные петли лежат более компактно, чем у взрослых. В тонкой кишке происходит основное переваривание и всасывание пищи.

  В тонкой кишке грудного ребенка содержится сравнительно много газов, объем которых постепенно уменьшается вплоть до полного исчезновения к 7 годам (у взрослых в норме газов в тонкой кишке нет).

  Слизистая оболочка тонкая, богато снабжена сосудами и обладает повышенной проницаемостью (особенно у детей первого года жизни). У новорожденных в толще слизистой оболочки присутствуют одиночные и групповые лимфоидные фолликулы. Вначале они разбросаны по всей кишке, а в последующем группируются преимущественно в подвздошной кишке в виде групповых лимфатических фолликулов (пейеровых бляшек). Лимфатические сосуды многочисленны и имеют более широкий просвет, чем у взрослых. Лимфа, оттекающая от тонкой кишки, не проходит через печень, и продукты всасывания попадают непосредственно в кровь (Геппе Н.А., Подчерняева Н.С.).

  

  Кадр «Тонкая кишка у новорождённых» из видеолекции Е.В. Гостищевой «Анатомо-физиологические особенности органов пищеварения у детей. Методика и методы исследования пищеварительной системы у детей» для студентов Медицинской академии имени С.И. Георгиевского Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского.

  Тонкий кишечник человека: анатомия, функции и процесс переваривания пищи

  В анатомии пищеварительной системы выделяют органы ротовой полости, пищевод, желудочно-кишечный тракт и вспомогательные органы. Все части пищеварительной системы функционально связаны между собой – в ротовой полости начинается обработка пищи, а в желудке и кишечнике обеспечивается окончательная обработка продуктов.

  Тонкий кишечник человека представляет собой часть пищеварительного тракта. Этот отдел отвечает за окончательную обработку субстратов и абсорбцию (всасывание).

  Что такое тонкий кишечник?

  

  В тонком кишечнике происходит всасывание витамина В12.

  Тонкий кишечник человека – это узкая трубка около шести метров в длину.

  Этот участок пищеварительного тракта получил свое название из-за пропорциональных особенностей – диаметр и ширина тонкого кишечника намного меньше аналогичных показателей толстой кишки.

  В тонком кишечнике выделяют двенадцатиперстную кишку, тощую кишку и подвздошную кишку. Двенадцатиперстная кишка – это первый сегмент тонкого кишечника, расположенный между желудком и тощим кишечником.

  Здесь происходят наиболее активные процессы пищеварения, именно сюда выделяется ферменты поджелудочной железы и желчного пузыря. Тощая кишка следует за двенадцатиперстной, ее длина в среднем составляет полтора метра. Анатомически тощий и подвздошный отделы кишечника не разделены.

  Слизистая оболочка тощего кишечника на внутренней поверхности покрыта микроворсинками, поглощающими питательные вещества, углеводы, аминоксислоты, сахар, жирные кислоты, электролиты и воду. Поверхность тощей кишки увеличивается за счет специальных полей и складок.

  В подвздошной кишке всасывается витамин В12 и другие водорастворимые витамины. Кроме того, этот участок тонкой кишки также участвует во всасывании питательных веществ. Функции тонкого кишечника несколько отличаются от желудка. В желудке пища размельчается, перетирается и первично разлагается.

  В тонком кишечнике субстраты разлагаются до составных частей и всасываются для транспортировки во все части тела.

  Анатомия тонкого кишечника

  

  Тонкая кишка контактирует с поджелудочной железой.

  Как мы заметили выше, в пищеварительном тракте тонкий кишечник следует сразу за желудком. Двенадцатиперстная кишка – начальный отдел тонкого кишечника, следующий за пилорическим отделом желудка.

  Двенадцатиперстная кишка начинается с луковицы, обходит головку поджелудочной железы и заканчивается в брюшной полости связкой Трейца.

  Перитонеальная полость представляет собой тонкую соединительнотканную поверхность, покрывающую некоторые органы брюшной полости.

  Остальная часть тонкого кишечника буквально подвешена в брюшной полости с помощью брыжейки, прикрепленной к задней брюшной стенке. Такое строение позволяет свободно перемещать отделы тонкого кишечника во время операции.

  Тощая кишка занимает левую часть брюшной полости, в то время как подвздошная кишка располагается в верхней правой части брюшной полости. Внутренняя поверхность тонкого кишечника содержит слизистые складки, называемые циркулярными кругами. Такие анатомические образования более многочисленны в начальном отделе тонкой кишки и сокращаются ближе к дистальному отделу подвздошной кишки.

  Усвоение субстратов пищи осуществляется с помощью первичных клеток эпителиального слоя. Кубические клетки, расположенные по всей площади слизистой оболочки, выделяют слизь, защищающую стенки кишечника от агрессивной среды.

  Энтеральные эндокринные клетки секретируют гормоны в кровеносные сосуды. Эти гормоны необходимы для пищеварения. Плоские клетки эпителиального слоя секретируют лизоцим – фермент, уничтожающий бактерии. Стенки тонкого кишечника плотно связаны с капиллярными сетями кровеносной и лимфатической систем.

  Стенки тонкого кишечника состоят из четырех слоев: слизистой, подслизистой, мышечной и адвентициальной оболочки.

  Функциональная значимость

  

  Тонкий кишечник состоит из нескольких отделов.

  Тонкий кишечник человека функционально связан со всеми органами ЖКТ, здесь заканчивается переваривание 90% пищевых субстратов, оставшиеся 10% усваиваются в толстой кишке.

  Основной функцией тонкого кишечника является поглощение питательных и минеральных веществ из пищи. Процесс пищеварения состоит из двух главных частей.

  Первая часть включает механическую обработку пищи путем жевания, измельчения, взбивания и смешивания – все это происходит в ротовой полости и желудке. Вторая часть переваривания пищи включает химическую обработку субстратов, в ходе которой используются ферменты, желчные кислоты и другие вещества.

  Все это необходимо для того, чтобы разложить целостные продукты на отдельные составляющие и абсорбировать их. Химическое переваривание происходит в тонком кишечнике – именно здесь больше всего активных ферментов и вспомогательных веществ.

  Обеспечение пищеварения

  

  В тонком кишечнике происходит разложение белков и переваривание жиров.

  После грубой обработки продуктов в желудке необходимо разложить субстраты на отдельные составляющие, доступные для всасывания.

  1. Разложение белков. На белки, пептиды и аминокислоты действуют специальные ферменты, включающие трипсин, химотрипсин и ферменты стенок кишечника. Эти вещества разрушают белки до мелких пептидов. Процесс переваривания белков начинается в желудке и заканчивается в тонком кишечнике.
  2. Переваривание жиров. Этой цели служат специальные ферменты (липазы), выделяемые поджелудочной железой. Ферменты расщепляют триглицериды до свободных жирных кислот и моноглицеридов. Вспомогательную функцию оказывают желчные соки, выделяемые печенью и желчным пузырем. Желчные соки эмульгируют жиры – разделяют их на мелкие капли, доступные для действия ферментов.
  3. Переваривание углеводов. Углеводы подразделяются на простые сахара, дисахариды и полисахариды. Организму необходим главный моносахарид – глюкоза. На полисахариды и дисахариды действуют панкреатические ферменты, способствующие разложению веществ до моносахаридов. Некоторые углеводы не всасываются полностью в тонком кишечнике и попадают в толстый кишечник, где становятся пищей для кишечных бактерий.

  Всасывание пищи в тонком кишечнике

  Разложенные до мелких составляющих, питательные вещества поглощаются слизистой оболочкой тонкого кишечника и перемещаются в кровь и лимфу организма.

  Абсорбцию обеспечивают специальные транспортные системы пищеварительных клеток – каждый вид субстрата обеспечен отдельным способом всасывания.

  Тонкий кишечник обладает значительной площадью внутренней поверхности, что крайне необходимо для абсорбции. Циркулярные круги кишечника содержат большое количество ворсин, активно всасывающих субстраты пищи. Виды транспорта в тонком кишечнике:

  • Жиры подвергаются пассивной или простой диффузии.
  • Жирные кислоты всасываются с помощью диффузии.
  • Аминокислоты попадают в стенки кишечника с помощью активного транспорта.
  • Глюкоза проникает через вторичный активный транспорт.
  • Фруктоза всасывается с помощью облегченной диффузии.

  Для лучшего понимания процессов необходимо пояснить терминологию. Диффузия – это процесс всасывания по градиенту концентрации веществ, она не требует энергии. Все остальные типы транспорта требует затрат клеточной энергии. Мы выяснили, что тонкий кишечник человека – это главный отдел переваривания пищи в пищеварительном тракте.

  Физиологические механизмы всасывания в кишечнике

  С.Т. Метельский доктор биологических наук, главный научный сотрудник ГУ НИИ Общей патологии и патофизиологии РАМН; контактная информация для переписки — [email protected] ; Москва, 125315, Балтийская 8.

  
  Цель лекции. Рассмотреть физиологические механизмы всасывания в желудочно­кишечном тракте (ЖКТ).
  Основные положения. В литературе данные вопросы освещаются с трех сторон: 1) топография всасывания веществ в различных отделах ЖКТ – желудок, двенадцатиперстная кишка, тощая, подвздошная и толстая кишка; 2) основные функции энтероцитов; 3) основные механизмы всасывания в кишечнике. Рассмотрено 7 основных механизмов всасывания веществ в кишечнике.
  Заключение. Из всего ЖКТ тощая и подвздошная кишка характеризуются самым широким спектром всасывания различных соединений. Понимание физиологических механизмов всасывания в тонкой кишке имеет большое значение в практической гастроэнтерологии.

  Ключевые слова:
  Всасывание, ионы, натрий, нутриенты, желудочно­кишечный тракт, простая диффузия, облегченная диффузия, осмос, фильтрация, околоклеточный транспорт, активный транспорт, сопряженный транспорт, вторично­-энергизованный транспорт, эндоцитоз, трансцитоз, Р­-гликопротеин.

  Основные механизмы всасывания

  Стенка тонкой кишки, где происходит наиболее интенсивное всасывание основных питательных веществ, или нутриентов, состоит из слизистой оболочки (ворсинки и кишечные железы), подслизистой (где находятся кровеносные и лимфатические сосуды), мышечного слоя (где находятся нервные волокна) и серозной оболочки. Слизистую оболочку образуют ворсинки, покрытые однослойным эпителием с вкраплением бокаловидных клеток; внутри ворсинок проходят лимфатические сосуды, капиллярная сеть, нервные волокна.
  Характерная особенность транспорта веществ в эпителии тонкой кишки заключается в том, что он осуществляется через монослой клеток. Всасывающая поверхность такого монослоя существенно увеличена за счет микроворсинок. Энтероциты тонкой кишки, где в основном происходит всасывание питательных веществ (нутриентов), асимметричны, или поляризованы: апикальная и базальная мембраны отличаются друг от друга по проницаемости, набору ферментов, величине разности электрических потенциалов и выполняют неодинаковые транспортные функции.
  Ионы попадают в клетки с помощью ионных каналов или специальных молекулярных машин – насосов. Энергия для входа ионов в клетку обычно обеспечивается через плазматическую мембрану электрохимическим градиентом натрия, генерируемым и поддерживаемым благодаря функционированию Na + , K + -АТФазного насоса. Этот насос локализован на базолатеральной мембране, обращенной в кровь (рис. 1).
  Энергия, которую можно получить из электрохимического потенциала Na + (разность ионных концентраций + разность электрических потенциалов на мембране) и которая выделяется, когда входящий натрий пересекает плазматическую мембрану, может быть использована другими транспортными системами. Следовательно, Na + , K + -АТФазный насос выполняет две важные функции – откачивает из клеток Na + и генерирует электрохимический градиент, обеспечивающий энергией механизмы входа растворенных веществ.
  Термином «всасывание» обозначают совокупность процессов, обеспечивающих перенос веществ из просвета кишки через слой эпителия в кровь и лимфу; секреция – это движение в противоположном направлении.

  Всасывание в различных отделах желудочно-кишечного тракта

  В желудке всасывается 20% потребленного алкоголя, а также короткоцепочечные жирные кислоты. В двенадцатиперстной кишке – витамины A и B1, железо, кальций, глицерин, жирные кислоты, моноглицериды, аминокислоты, моно- и дисахариды. В тощей кишке – глюкоза, галактоза, аминокислоты и дипептиды, глицерин и жирные кислоты, моно- и диглицериды, медь, цинк, калий, кальций, магний, фосфор, йод, железо, жирорастворимые витамины D, E и K, значительная часть комплекса витаминов В, витамин С и остатки алкоголя. В подвздошной кишке – дисахариды, натрий, калий, хлорид, кальций, магний, фосфор, йод, витамины C, D, E, K, B1, B2, B6, B12 и большая часть воды. В толстой кишке – натрий, калий, вода, газы, некоторые жирные кислоты, образовавшиеся при метаболизме растительных волокон и непереваренного крахмала, витамины, синтезированные бактериями, – биотин (витамин Н) и витамин К.

  Основные функции энтероцитов

  

  К основным функциям энтероцитов относят следующие.
  Поглощение ионов, включая натрий, кальций, магний и железо, – по механизму их активного транспорта.
  Поглощение воды (трансклеточно или околоклеточно), – происходит за счет осмотического градиента, образованного и поддерживаемого ионными насосами, в частности Nа + , К + -АТФазой.
  Поглощение сахаров. Ферменты (полисахаридазы и дисахаридазы), локализованные в гликокаликсе, расщепляют большие молекулы сахара на более мелкие, которые затем всасываются. Глюкоза переносится через апикальную мембрану энтероцита с помощью Nа+-зависимого транспортера глюкозы. Глюкоза перемещается через цитозоль (цитоплазму) и выходит из энтероцита через базолатеральную мембрану (в капиллярную систему) с помощью транспортера GLUT-2. Галактоза переносится с помощью такой же транспортной системы. Фруктоза пересекает апикальную мембрану энтероцита, используя транспортер GLUT-5.
  Поглощение пептидов и аминокислот. В гли­ко­каликсе ферменты пептидазы расщепляют белки до аминокислот и небольших пептидов. Энтеропептидазы активируют превращение панкреатического трипсиногена в трипсин, который, в свою очередь, активирует другие панкреатические зимогены.
  Поглощение липидов. Липиды – триглицериды и фосфолипиды – расщепляются и пассивно диффундируют в энтероциты, а свободные и этерифицированные стерины всасываются в составе смешанных мицелл (см. ниже). Липидные молекулы небольшого размера транспортируются в капилляры кишечника через плотные контакты. Попавшие в энтероцит стерины, включая холестерин, этерифицируются под действием фермента ацил-КоА: холестерин ацилтрансферазы (АХАТ) вместе с ресинтезированными триглицеридами, фосфолипидами и аполипопротеинами включается в состав хиломикронов, которые секретируются в лимфу и затем в кровоток.
  Ресорбция неконъюгированных солей желчи. Желчь, попавшая в просвет кишки и не использованная в процессе эмульгации липидов, подвергается обратному всасыванию в подвздошной кишке. Процесс известен как энтерогепатическая циркуляция.
  Поглощение витаминов. Для всасывания витаминов используются, как правило, механизмы всасывания других веществ. Особый механизм существует для всасывания витамина В12 (см. ниже).
  Секреция иммуноглобулинов. IgA из плазматических клеток слизистой оболочки с помощью механизма рецепторопосредованного эндоцитоза поглощается через базолатеральную поверхность и в виде комплекса рецептор–IgA высвобождается в просвет кишечника. Наличие рецептора придает молекуле дополнительную стабильность.

  Основные механизмы всасывания соединений в кишечнике

  На рис. 2 представлены основные механизмы всасывания веществ. Рассмотрим указанные механизмы более подробно.
  Пресистемный метаболизм, или метаболизм (эффект) первого прохождения кишечной стенки. Явление, при котором концентрация вещества перед попаданием в кровеносное русло резко снижается. При этом если введенное вещество является субстратом P-гликопротеина (см. ниже), его молекулы могут неоднократно поступать в энтероциты и выводиться из него, в результате чего вероятность метаболизма данного соединения в энтероцитах возрастает.
  P-гликопротеин в большом количестве экспрессирован в нормальных клетках, выстилающих кишечник, проксимальные канальцы почек, капилляры гематоэнцефалического барьера, и в клетках печени. Транспортеры типа P-гликопротеина являются членами надсемейства самого большого и наиболее древнего семейства транспортеров, представленного в организмах от прокариотов до человека. Это трансмембранные белки, функцией которых является транспорт широкого спектра

  веществ через вне- и внутриклеточные мембраны, включая продукты метаболизма, липиды и лекарственные вещества. Такие белки классифицируются как АТФ-связывающие кассетные транспортеры (АВС-транспортеры) на основании их последовательности и устройства АТФ-связывающего домена. АВС-транспортеры влияют на невосприимчивость к лекарственным средствам опухолей, кистозного фиброза, устойчивость бактерий ко многим лекарственным препаратам и некоторые другие явления.
  Пассивный перенос веществ через эпителиальный пласт. Пассивный транспорт веществ через монослой энтероцитов протекает без затрат свободной энергии и может осуществляться или трансклеточным, или околоклеточным путем. К этому виду транспорта относятся простая диффузия (рис. 3), осмос (рис. 4) и фильтрация (рис. 5). Движущей силой диффузии молекул растворенного вещества является его концентрационный градиент.
  Зависимость скорости диффузии вещества от его концентрации линейна.Диффузия – это наименее специфичный и самый, по-видимому, медленный процесс транспорта. При осмосе, представляющем собой разновидность диффузионного переноса, происходит перемещение в соответствии с концентрационным градиентом свободных (не связанных с веществом) молекул растворителя (воды).

  Процесс фильтрации заключается в переносе раствора через пористую К пассивному переносу веществ через мембраны относится также облегченная диффузия – перенос веществ с помощью транспортеров, т. е. специальных каналов или пор (рис. 6). Облеченная диффузия обладает специфичностью к субстрату. Зависимость скорости процесса при достаточно высоких концентрациях переносимого вещества выходит на насыщение, поскольку перенос очередной молекулы тормозится ожиданием, когда транспортер освободится от переноса предыдущей.
  Околоклеточный транспорт – это транспорт соединений между клетками через область плотных контактов (рис. 7), он не требует затрат энергии. Структура и проницаемость плотных контактов тонкой кишки в настоящее время активно исследуются и дискутируются. Например, известно, что за селективность плотных контактов для натрия отвечает клаудин-2.
  Другая возможность состоит в том, что межклеточный перенос осуществляется благодаря некоторым дефектам в эпителиальном пласте. Такое движение может происходить по межклеточным областям в тех местах, где происходит слущивание отдельных клеток. Такой путь может оказаться воротами для проникновения чужеродных макромолекул прямо в кровь или в тканевые жидкости.
  Эндоцитоз, экзоцитоз, рецепторопосредованный транспорт (рис. и трансцитоз. Эндоцитоз – это везикулярный захват жидкости, макромолекул или небольших частиц в клетку. Существуют три механизма эндоцитоза: пиноцитоз (от греческих слов «пить» и «клетка»), фагоцитоз (от греческих слов «поедать» и «клетка») и рецепторопосредованный эндоцитоз или клатрин-зависимый эндоцитоз. Нарушения указанного механизма приводят к развитию определенных заболеваний. Многие кишечные токсины, в частности холерный, попадают в энтероциты именно по этому механизму.
  При пиноцитозе гибкая плазматическая мембрана образует впячивание (инвагинация) в виде ямки. Такая ямка заполняется жидкостью из внешней среды. Затем она отшнуровывается от мембраны и в виде везикулы продвигается в цитоплазму, где ее мембранные стенки перевариваются, а содержимое высвобождается. Благодаря такому процессу клетки могут поглощать как крупные молекулы, так и различные ионы, не способные проникнуть через мембрану самостоятельно. Пиноцитоз часто наблюдается в клетках, функция которых связана со всасыванием. Это чрезвычайно интенсивный процесс: в некоторых клетках 100% плазматической мембраны поглощается и восстанавливается всего за час.
  При фагоцитозе (явление открыто русским ученым И.И. Мечниковым в 1882 г.) выросты цитоплазмы захватывают капельки жидкости, содержащие какие-либо плотные (живые или неживые) частицы (до 0,5 мкм), и втягивают их в толщу цитоплазмы, где гидролизующие ферменты переваривают поглощенный материал, разрушая его до таких фрагментов, которые могут быть усвоены клеткой. Фагоцитоз осуществляется с помощью клатрин-независимого актин-зависимого механизма; это – основной механизм защиты организма хозяина от микроорганизмов. Фагоцитоз поврежденных или постаревших клеток необходим для обновления тканей и заживления ран.
  При рецепторопосредованном эндоцитозе (см. рис. для переноса молекул используются специфические поверхностные рецепторы. Этот механизм обладает следующими свойствами – специфичность, способность к концентрированию лиганда на поверхности клетки, рефрактерность. Если специфический рецептор после связывания лиганда и его поглощения не возвращается на мембрану, клетка становится рефрактерной к данному лиганду.
  С помощью эндоцитозного везикулярного механизма всасываются как высокомолекулярные соединения типа витамина В12, ферритина и гемоглобина, так и низкомолекулярные – кальций, железо и др. Роль эндоцитоза особенно велика в раннем постнатальном периоде. У взрослого человека пиноцитозный тип всасывания существенного значения в обеспечении организма питательными веществами, по-видимому, не имеет.
  Трансцитоз – это механизм, посредством которого молекулы, пришедшие в клетку извне, могут доставляться к различным компартментам внутри клетки или даже перемещаться от одного слоя клеток к другому. Одним из хорошо изученных примеров трансцитоза является проникновение некоторых материнских иммуноглобулинов через клетки кишечного эпителия новорожденного. Материнские антитела с молоком попадают в организм ребенка. Антитела, связанные с соответствующими рецепторами, сортируются в ранние эндосомы клеток пищеварительного тракта, затем с помощью других пузырьков проходят сквозь эпителиальную клетку и сливаются с плазматической мембраной на базолатеральной поверхности. Здесь лиганды освобождаются от рецепторов. Затем иммуноглобулины собираются в лимфатические сосуды и попадают в кровоток новорожденного.
  Рассмотрение механизмов всасывания с точки зрения отдельных групп веществ и соединений будут представлены в одном из следующих номеров журнала.

  Работа поддержана грантом РФФИ 09-04-01698

  Список литературы:
  1. Метельский С.Т. Транспортные процессы и мембранное пищеварение в слизистой оболочке тонкой кишки. Электрофизиологическая модель. – М.: Анахарсис, 2007. – 272 с.
  2. Общий курс физиологии человека и животных. – Кн. 2. Физиология висцеральных систем / Под ред. А.Д. Ноздрачева. – М.: Высшая школа, 1991. – С. 356–404.
  3. Membrane digestion. New facts and concepts / Ed. A.M. Ugolev. – M.: MIR Publishers, 1989. – 288 p.
  4. Tansey T., Christie D.A., Tansey E.M. Intestinal absorption. – London: Wellcome Trust, 2000. – 81 p

  статья взята с сайта Русского журнала Гастроэнтерологии, Гепатологии, Колопроктологии

  Пищеварение в организме человека – как происходит?

  Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.

  Пищеварение – это комплекс механических и биохимических процессов, происходящих в желудочно-кишечном тракте и необходимых для обработки и усвоения пищи. Рассказываем, как происходит переваривание еды в пищеварительной системе человека.

  Пищеварение – это комплекс механических и биохимических процессов, происходящих в желудочно-кишечном тракте человека и необходимых для обработки и усвоения пищи. Пищеварительная система – это своеобразная фабрика, на которой все продумано и взаимосвязано. При правильном образе жизни и питании она работает без сбоев и поломок

  

  Ротовая полость

  Первый этап пищеварения начинается еще в ротовой полости. Человек откусывает и пережевывает кусочек пищи. В процессе он измельчается и пропитывается слюной, которая обеззараживает его и расщепляет крахмал благодаря содержанию специальных ферментов. В результате во рту формируется пищевой комок.

  Внимание! Еда должна поступать в желудок в виде однородной пюреобразной кашицы, частично переваренной слюнными ферментами и требующей минимальных затрат для последующего расщепления.

  Язык человека безошибочно распознает, какой продукт он ест: соленый, кислый, сладкий, горький. Эти сигналы необходимы для того, чтобы в желудке заранее выработались нужные пищеварительные соки.

  Пищевод

  Через глотку подготовленная во рту пища попадает в пищевод. Благодаря сокращениям органа она постепенно проталкивается в желудок. В это время продолжается ее переваривание слюной.

  Желудок

  Желудок – это полый орган, на внутренних стенках которого располагается несколько складок. В пустом состоянии его объем равен примерно 50 мл. При поступлении пищи он растягивается до 3-4 л.

  

  Переваренные слои пищи, расположенные у желудочных стенок, при их сокращении хорошенько перемешиваются, сдвигаются к привратнику и поступают в 12-перстную кишку – первый раздел тонкого кишечника.

  

  Поверхность 12-перстной кишки выстлана ворсинками и железками, производящими секрет, который расщепляет белки и углеводы.В полость кишки открывается 2 протока – желчный и поджелудочной железы. По первому поставляется желчь, синтезируемая печенью и хранящаяся в желчном пузыре. Она останавливает действие желудочного сока, эмульгирует жиры, улучшает всасывание расщепленных жиров, аминокислот, витаминов и продвижение каловых масс.

  Из протока поджелудочной железы в кишку поставляется панкреатический сок, насыщенный ферментами, которые расщепляют БЖУ. Этот орган также вырабатывает гормоны – инсулин, глюкагон – которые поступают во внешнюю среду и регулируют углеводный и липидный метаболизм.

  Тощая и подвздошная кишка

  Из 12-перстной кишки разобранная на составляющие масса поступает в тощую, а затем в подвздошную, где происходит всасывание аминокислот, моносахаров, глюкозы, фруктозы, глицерина и жирных кислот в лимфу и кровь.Эти отделы кишечника покрыты ворсинками, а они – микроворсинками. Благодаря такому строению всасывающая способность тонкой кишки увеличивается до 200 м².

  Внимание! Каждая ворсинка оснащена капиллярной сетью и лимфатическим сосудом. Через них в кровь поступают аминокислоты, моносахара и глицерин, а в лимфу – глицерин и жирные кислоты. В этом отделе кишечника пищевая масса задерживается на 2-3 часа.

  Печень

  Кровь от желудка и кишечника движется не в общее кровяное русло, а в воротную вену, по которой она направляется в печень. Это нужно для того, чтобы она очистила ее от побочных продуктов, токсинов и ядов. Сюда же поступают питательные вещества, ведь при проникновении сразу в кровоток их концентрация стала бы смертельной для человека.

  

  Из подвздошной кишки остатки пищевой массы направляются в толстую. Тут завершается всасывание воды, и происходит формирование кала.

  

  Внимание! В толстой кишке обитает множество микроорганизмов-симбионтов. Они питаются пищевыми отходами, а взамен производят некоторые витамины, ферменты, аминокислоты и защищают территорию от чужих, нередко болезнетворных микробов.

  Отказ от ответсвенности

  Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.

Синдром нарушенного всасывания в кишечнике представляет собой широкий круг состояний, при которых нарушено усвоение различных питательных веществ.

Причины возникновения

Синдром нарушения всасывания встречается при болезни Крона, хроническом энтерите, болезни Уиппла, тяжелой глютеновой энтеропатии, амилоидозе кишечника, экссудативной гипопротеинемической энтеропатии.

Симптомы нарушения всасывания в кишечнике

Для заболевания характерно сочетание поноса и нарушение обменных процессов (белкового, жирового, углеводного, витаминного, минерального, водно-солевого). Пациент теряет вес вплоть до кахексии, то есть истощения. Отмечается слабость, снижение работоспособности и даже психические расстройства.

Обменные нарушения приводят к дефициту витаминов, которые провоцируют развитие остеопороза, анемии, заболеваний кожи. Частыми признаками являются трофические изменения ногтей, выпадение волос, гипопротеинемические отеки, атрофия мышц и полиорганная недостаточность.

Симптомы, характерные для нарушения электролитного обмена: снижение артериального давления, сердцебиение, сухость кожи и языка, онемение рук, боль и слабость в мышцах, остеопороз или остеомаляция, переломы костей, судороги и снижение половой функции.

Диагностика синдрома нарушенного всасывания

Для диагностики заболевания необходим полный анализ крови с определением общего белка, белковых фракций, иммуноглобулинов, общих липидов, холестерина, калия, кальция, натрия, железа. Анализ кала выявляет жиры, крахмал, непереваренную клетчатку и мышечные волокна.

Для диагностики непереносимости дисахаридов назначаются пробы с нагрузкой моно- и дисахаридами с последующим определением их в крови, кале, моче.

В диагностике глютеновой энтеропатии важна оценка результата безглютеновой диеты, при подозрении на экссудативную гипопротеинемическую энтеропатию – мониторинг суточной экскреции белка с калом и мочой.

Существует ряд дыхательных диагностических тестов, основанных на определении в выдыхаемом воздухе содержания изотопа после перорального или внутривенного введения специальных веществ.

Что можете сделать Вы

При появлении недомогания, резком снижении веса, ухудшении состояния кожи и волос рекомендуется без промедления обратиться за помощью к специалисту.

Что может сделать врач

Лечение синдрома нарушенного всасывания комплексное и включает в себя:

• диету с ограничением или исключением (в зависимости от тяжести заболевания) трудноперевариваемых и раздражающих кишечник продуктов
• ферменты
• препараты, стимулирующие процессы мембранного гидролиза в тонкой кишке
• средства для коррекции метаболических расстройств
• антидиарейные препараты
• средства, нормализующие кишечную флору
• витамины

Профилактика синдрома нарушенного всасывания

Своевременное лечение заболеваний кишечника, тщательное соблюдение рекомендаций врача и щадящей диеты.

• Что такое пищеварение? 

• Пищеварительная система и ее функции 

• Структура пищеварительной системы

• Этапы пищеварения

• Пищеварительные ферменты и их особенности

Завтрак, обед или ужин – это не просто повседневный ритуал, который с завидным постоянством отрывает от важных дел или дарит радость общения с близкими людьми. Прием пищи – это жизненная необходимость, поскольку именно так мы «заправляем» свой организм «топливом», которое обеспечивает функционирование всех клеток, тканей, органов и систем. Стабильная работа этой сложной конструкции зависит от качества «топлива», его питательной ценности, но, главное, от того, как работает пищеварительная система. Что это такое, из каких отделов состоит и в каких случаях может давать сбой? Поговорим об этом в нашей статье.

Что такое пищеварение?

Вода и продукты питания – это топливо, которое необходимо для нормальной работы человеческого организма. Но чтобы все полезные вещества – витамины, микро- и макроэлементы, белки, жиры, углеводы, которые содержатся в этом топливе, могли использоваться по назначению, сначала их нужно довести до нужной кондиции – измельчить, трансформировать, иначе говоря, переварить. 

Пищеварение представляет собой совокупность процессов физической и химической обработки поступающих в организм продуктов питания, расщепление крупных пищевых молекул до мелких, которые обретают способность растворяться в воде и всасываются в жидкую часть крови – плазму. Это одна из форм катаболизма – превращения сложных веществ в более простые, которое сопровождается выделением энергии. 

Весь процесс пищеварения можно разделить на две фазы:

• механическое переваривание – проще говоря, физическое измельчение крупных кусков пищи (во время пережевывания во рту или сегментарных сокращений тонкого кишечника) для того, чтобы сделать их доступными для пищеварительных ферментов;

• химическое переваривание – начинается, когда в работу включаются ферменты, которые продолжают «крошить» питательные вещества, соединения, имеющие сложную структуру, до такого состояния, когда их можно будет усвоить и использовать для удовлетворения потребностей отдельных органов и систем.

Если процесс пищеварения ломается, это негативно влияет на обмен веществ и может привести к дефициту тех или иных нутриентов (питательных веществ), что в свою очередь может спровоцировать патологические изменения и стать причиной многих заболеваний.

Пищеварительная система и ее функции

Приемом пищи, ее переработкой, транспортировкой и утилизацией занимается пищеварительная система. От ее бесперебойной работы зависит и самочувствие, и настроение, и внешний вид, и здоровье человека. Пищеварительная система или желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) выполняет несколько функций:

1. моторно-механическую (или моторно-эвакуаторную) – измельчает пищу, перемещает ее по различным отделам (органам) и выводит отходы;

2. секреторную – производит слюну, пищеварительные соки, ферменты, желчь, т. е. все «химические реактивы», которые необходимы для расщепления крупных структур на молекулы;

3. функцию всасывания – «впитывает» продукты, расщепленные на удобоваримые молекулы (нутриенты – жиры, белки, углеводы, минеральные вещества, витамины и т. д.), используя для этого эпителий слизистой оболочки ЖКТ, и отправляет питательный «коктейль» в кровь и лимфу;

4. выделительную – аккумулирует непереваренные остатки, отходы жизнедеятельности, в специальном резервуаре и выводит их наружу. 

Благодаря своим агрессивным ферментам пищеварительная система выполняет еще одну важную функцию – защитную: расщепляются не только продукты питания, но и чужеродные вещества, болезнетворные микроорганизмы, которые под действием пищеварительных соков, кислоты теряют свои специфические, негативные свойства, нейтрализуются (конечно, если они не обладают запасом прочности противостоять такому воздействию).

Структура пищеварительной системы

Итак, с функциями, которые выполняет желудочно-кишечный тракт разобрались. Посмотрим, кто участвует в процессе пищеварения, – ознакомимся со структурой пищеварительной системы: 

• Рот – это главный «пищеприемник», с помощью которого еда поступает в организм для дальнейшей обработки и переработки. Для этого в ротовой полости есть зубы (у взрослого человека их 32), язык, три пары крупных слюнных желез (околоушные, подчелюстные, подъязычные) и множество мелких и слюна, которую все эти железы вырабатывают (а это ни много ни мало около 1 литра в сутки). 

• Глотка представляет собой канал длиной 11-12 см, который похож на воронку и соединяет ротовую полость с пищеводом. Здесь пересекаются пищеварительные и дыхательные пути. Управляет «потоками» надгортанник – он закрывает собой гортань во время глотания, поэтому пища отправляется в пищевод. 

• Пищевод – это вертикально расположенная мышечная трубка (длиной 25-30 см и диаметром 2-2,5 см), которая выполняет функцию «пищепровода»: за счет сокращения мышц проводит пищевой комок из ротовой полости в желудок. 

• Желудок – полый мышечный орган, похожий на мешок удлиненной формы, который расположен в левом подреберье – в эпигастральной области. Это резервуар, где накапливается и переваривается проглоченная пища. От пищевода с одной стороны и двенадцатиперстной кишки с другой его отделяют своими сокращениями круговые запирательные мышцы – жомы. Объем пустого желудка – около 0,5 литра. После того как в него попадает пища, он может растягиваться до 1 литра (а, бывает, и до 4 литров).

• Тонкая кишка – самый длинный отдел ЖКТ, который расположен между желудком и толстым кишечником. Длина тонкой кишки – около 3-5 м (она зависит от возраста, роста и веса, пищевых привычек и других факторов), диаметр тонкой кишки – от 2,5-3 до 4-6 см. В тонком кишечнике три отдела – двенадцатиперстная, тощая и подвздошная кишка. 

• Толстая кишка – нижний отдел ЖКТ, который расположен в брюшной полости и полости малого таза. Ее диаметр – от 4-6 до 7-14 см, длина – 1,5-2 м. Толстый кишечник включает слепую кишку, аппендикс, восходящую, поперечную и нисходящую часть ободочной кишки, сигмовидную и прямую кишку и завершается анусом. 

Важную роль в процессе переваривания пищи играют и вспомогательные органы – печень, поджелудочная железа, желчный пузырь, слюнные железы, которые производят пищеварительные соки, желчь, слюну, содержащие ферменты, необходимые для расщепления и всасывания питательных веществ.

Этапы пищеварения

Переваривание пищи происходит в несколько этапов:

• Этап 1. Пища попадает в ротовую полость – первый «перевалочный пункт». Здесь она проходит первичную обработку – пережевывается: измельчается при помощи зубов и смачивается слюной, в которой содержатся амилаза и мальтаза – ферменты, расщепляющие сложные углеводы, крахмал на более простые, легче усваиваемые структуры. Подготовленная таким образом пища превращается в кашицеобразную массу, которая порционно (в виде болюса – пищевого комка) продвигается дальше – через глотку по пищеводу в желудок.

• Этап 2. Самое интенсивное переваривание пищи происходит в желудке и тонком кишечнике. В желудке этому способствует химически активный желудочный сок, который содержит соляную кислоту и ферменты, в частности – пепсин, отвечающий за расщепление белков. Соляная кислота создает благоприятную среду для работы ферментов, активизирует их, стимулирует секрецию, служит пусковым ключом для двигательной активности – моторики в желудке и верхних отделах тонкого кишечника. Еще одно полезное свойство кислой среды – она губительна для бактерий. В норме пища находится в желудке от получаса до двух-трех часов, превращается в химус (густая жидкость) и следует в двенадцатиперстную кишку, где обрабатывается ферментами поджелудочной, желчным соком печени, а потом поступает в тонкий кишечник. 

• Этап 3. В кишечнике пищеварительные процессы завершаются. Этому активно содействуют ферменты тонкого кишечника – мальтаза, протеазы, липаза, лактаза, инвертаза. Базовые нутриенты окончательно расщепляются и всасываются (95% питательных веществ усваиваются именно в тонком кишечнике). На это уходит 1-4 часа. Затем масса перемещается в толстый кишечник и может находиться тут от 10 часов до нескольких суток. В этом отделе ЖКТ всасываются в кровь некоторые витамины (К и биотин), минералы, вода. Все, что не может быть использовано на благо организма, все отходы складируются в толстом кишечнике и периодически выводятся – в процессе дефекации.

Пищеварительные ферменты и их особенности

Ферменты (или энзимы) – органические вещества белкового происхождения, которые участвуют в процессе пищеварения в качестве катализаторов – ускоряют химические реакции, сокращают время, необходимое для расщепления сложных структур на более простые и таким образом облегчают максимально полное усвоение нутриентов (белков, жиров, углеводов, минералов и витаминов). За производство ферментов отвечают такие элементы пищеварительной системы, как слюнные железы, желудок и поджелудочная железа (основной поставщик), печень и тонкая кишка. Основные места работы этих активаторов пищеварения – ротовая полость, желудок и отдел тонкого кишечника. 

Перечислим ключевые особенности пищеварительных ферментов:

1. узкая специализация – каждый фермент способен расщепить строго определенную группу питательных веществ (например, липаза действует только на жиры, амилаза – только на углеводы и крахмал, а пепсин – только на белки);

2. для эффективной работы нужна комфортная среда – кислая (для пепсина) или щелочная (для амилазы или липазы), при других условиях энзимы утрачивают свои свойства;

3. небольшого количества ферментов вполне достаточно для расщепления довольно большого объема пищи;

4. проявляют активность только при определенной температуре (приближенной к температуре тела – 36-38ºC). 

Любое нарушение в производстве ферментов – как их дефицит, так и избыточное количество – негативно отражается на процессе пищеварения. 

В первом случае пища не может нормально перевариваться, происходят сбои на всех этапах переработки, питательные вещества не усваиваются или плохо усваиваются, организм не получает необходимые для стабильной работы нутриенты. Из-за недостатка питательных веществ возникают воспалительные процессы – в желудке, поджелудочной железе, печени, кишечнике, нарушается обмен веществ. 

Во втором случае – если железы производят избыточное количество ферментов, так же неизбежны нежелательные последствия: например, развивается панкреатит (воспаление поджелудочной железы), который нередко сопровождается обострением различных хронических недугов. 

Стабильная работа всех элементов цепи – всех отделов всех отделов пищеварительной системы – зависит от образа жизни человека (активного или пассивного), его пищевых привычек, внимательного или не очень отношения к себе и своему здоровью. Поддерживать баланс будет гораздо легче, если следовать принципам правильного питания. 

Подозреваете, что ваш рацион нуждается в коррекции? Можете обратиться за помощью к специалисту – диетологу или нутрициологу – или изучить вопрос самостоятельно, например, на одном из курсов по диетологии и нутрициологии в нашей Академии. Лекции, вебинары, практические занятия проходят в дистанционном формате, а значит, вы сами составляете свое расписание и не зависите от пробок или плохой погоды. Результатом обучения будут актуальные знания и умения, а главное – новая востребованная профессия, которая сможет принести хороший доход.