Слюнные железы

Значение и состав пищи
Все живые существа построены из органических и минеральных веществ. Эти вещества
поступают в организм с пищей и используются для его нужд.
Некоторые органические вещества подвергаются биологическому окислению с выработкой
энергии, которую организм расходует на поддержание своей жизнедеятельности.
Таким образом, пища является источником «строительного материала» и энергии для
организма.
Питательные продукты состоят из нескольких компонентов (см. Рис. 1).
Рис. 1
Белки
Белки (см. Рис. 2) содержатся во многих продуктах, но особенно много их в мясе, рыбе, молоке,
бобовых, орехах и грибах.
Рис. 2
Белки состоят из 20 аминокислот (АМК), 8 из которых являются незаменимыми и должны поступать в
организм вместе с пищей, так как сам организм не способен к их синтезу.
Белки по составу:
· Полноценные (см. Рис. 3) – содержат незаменимые АМК. Сюда относятся белки животного
происхождения.
Рис. 3
· Неполноценные – не содержат незаменимых АМК. Это белки растительного происхождения.
Рис. 4
Животные белки организм усваивает легче, чем растительные. Но в пищу необходимо употреблять оба
вида, так как это позволяет более полно обеспечивать потребности организма. Суточная норма белка –
100-120 грамм
Жиры
Основные функции жиров (см. Рис. 5) – энергетическая и запасающая, строительная (составляющие
биологических мембран).
Особенно полезны для организма жиры, содержащие ненасыщенные жирные кислоты (растительные
жиры). Они влияют на обменные процессы в организме. Животные жиры содержат много холестерина,
который в больших количествах вреден для организма. При сбалансированном питании содержание
жиров должно быть 2:1 соответственно.
Рис. 5
Суточная норма – 60-80 грамм жиров.
Углеводы
Основная функция углеводов – энергетическая. Их окисление дает 56% энергии организма.
Классификация углеводов по строению (см. Рис. 6).
Рис. 6. Классификация углеводов
Углеводы, в основном, содержатся в продуктах растительного происхождения (см. Рис. 7, 8).
Рис. 7
Рис. 8
В сутки человеку необходимо употреблять 400 грамм углеводов. Избыток углеводов откладывается в
мышцах и печени в виде запасного питательного вещества – гликогена.
Вода
Вода составляет около 70% тела. В сутки человек потребляет около 2-2,5 литров воды, из которых 1
литр поступает вместе с пищей, а 200-300 мл образуются в результате обменных процессов в
организме.
Минеральные соли и витамины
Минеральные соли (см. Рис. 9) необходимы организму в небольших количествах.
Рис. 9. Минеральные соли
Железо входит в состав крови, кальций – компонент костей и зубной эмали, йод – компонент гормонов
щитовидной железы.
Суточная норма потребления поваренной соли (см. Рис. 10) не должна превышать 10 граммов.
Рис. 10
Также компонентом пищи являются витамины (см. Рис. 11).
Рис. 11
Органы пищеварения
Прежде чем всосаться в кровь, пища должна пройти процесс пищеварения.
Пищеварение – это процесс превращения сложных органических веществ, в более простые,
растворимые в воде, которые всасываются в кровь.
Пищеварительная система (см. Рис. 1) состоит из пищеварительного тракта и пищеварительных желез.
Рис. 1
Пищеварительный тракт
Сначала пища поступает в ротовую полость, где она измельчается зубами, перетирается языком и
смачивается слюной (см. Рис. 2). Существует 3 крупные слюнные железы: околоушная,
поднижнечелюстная, подъязычная. Таким образом, в ротовой полости формируется пищевой комок,
который помощью языка проталкивается в глотку. Также там подогревается холодная пища и остывает
горячая, что предохраняет пищеварительный тракт от переохлаждения и ожогов. С помощью языка
происходит определение вкуса пищи.
Глотка – это задняя часть рта, образованная твердым и мягким небом. На входе в глотку расположен
язычок. Глотка разделяет систему пищеварения и дыхания.
Рис. 2
Пищевод (см. Рис. 3) – орган длиной 25-30 см, по которому пища переходит в желудок. Пища
проталкивается благодаря сокращению стенок пищевода позади пищевого комка. В конце пищевода
расположен сфинктер – клапан, который необходим для того, чтобы пища из желудка не поступала
обратно в пищевод.
Рис. 3
Желудок (см. Рис. 4) – мышечный орган, объем которого достигает 3 литра. Он растягивается по мере
заполнения пищей. Внутренняя слизистая оболочка желудка имеет складки. Мышечная оболочка
желудка состоит из 3 слоев, что обеспечивает растяжимость органа. С обеих сторон желудка
расположены клапаны, препятствующие движению пищи, это кардиальный и привратниковый
сфинктер.
Рис. 4
Кишечник (см. Рис. 5)разделяется на толстый и тонкий. Его длина составляет 5-6 м у взрослого
человека.
Начальный отдел тонкого кишечника называется 12-перстной кишкой. В нее впадают протоки
поджелудочной железы и печени.
Сама тонкая кишка образует несколько петель. Здесь происходит окончательное переваривание пищи и
всасывание питательных веществ в кровь.
Тонкая кишка впадает в толстую. Передний ее отдел называется слепая кишка, она имеет вырост –
аппендикс. Последний отдел толстой кишки называется прямой кишкой. Она заканчивается анальным
отверстием.
Рис. 5
Пищеварительные железы
Необходимые ферменты выделяются пищеварительными железами (см. Рис. 6).
Рис. 6
Функции пищеварительной системы
1. Двигательная – продвижение и перемешивание пищи.
2. Секреторная – образование пищеварительного сока.
3. Всасывательная – поступление питательных веществ в кровь и лимфу.
Строение и значение зубов
Вступление
Зубы являются органами ротовой полости. У взрослого человека во рту расположено 32 зуба: 16 на
нижней и 16 на верхней челюстях. Они отличаются между собой по форме.
Различия зубов
8 передних зубов – резцы (см. Рис. 1, 2). Они острые и уплощенные. Предназначены для разрезания
пищи при укусах.
Рис. 1
Рис. 2
За резцами расположены клыки. Они имеют заостренную форму и приспособлены для удержания и
разрывания пищи. В ротовой полости их 4 (см. Рис. 3, 4).
Рис. 3. Клыки
Рис. 4. Клыки
За пережевывание пищи отвечают коренные зубы. Всего их 20, они имеют плоскую поверхность. Они
делятся на малые коренные (по 2 с каждой стороны) и на большие коренные (по 3 с каждой стороны)
(см. Рис. 5, 6).
Рис. 5
Рис. 6
Строение зуба
Рис. 7
Коронка состоит из дентина, покрытого сверху зубной эмалью. Эмаль содержит минеральные вещества
– фосфор и кальций.
В области шейки эмаль сменяется цементом.
Внутри зуба расположена пульпа, состоящая из рыхлой ткани. Она содержит кровеносные сосуды и
нервы, что обеспечивает температурную и болевую чувствительность зуба.
Смена зубов
Первый зуб у ребенка появляется в возрасте 6-9 месяцев, а к 2 годам уже есть все молочные зубы. В 6-7
лет молочные зубы начинают сменяться постоянными. К 12-13 годам этот процесс завершается.
К 21 году появляются последние 3 коренных зуба, и на этом завершается формирование челюсти. Эти
зубы еще называют зубами мудрости. У некоторых людей эти зубы появляются уже в зрелом возрасте,
а у некоторых вообще не появляются.
Смена зубов в течение жизни связана с тем, что у маленьких детей маленькая челюсть, и постоянные
зубы туда не вмещаются. Затем челюсть вырастает, и появляется место для постоянных зубов.
Постоянные зубы не способны заменяться новыми.
Заболевание зубов
Кариес (см. Рис. 8)– заболевание, повреждающее зубную эмаль и приводящее к образованию дырок в
дентине. В этом случае стоматолог заполняет отверстие пломбой. При отсутствии лечения в отверстии
поселяются бактерии, которые, при проникновении в пульпу, вызывают воспаление.
Возникает пульпит. В этом случае может потребоваться удаление зуба.
Рис. 8. Кариес
Для предупреждения таких заболеваний необходимо утром и вечером чистить зубы зубной щеткой и
пастой. Они должны соответствовать возрасту человека. Зубы необходимо чистить тщательно, не
пропуская боковые поверхности, после чего произвести чистку языка. И прополоснуть ротовую
полость.
Пищеварение в ротовой полости и в
желудке
Слюнные железы
Переваривание пищи начинается в ротовой полости. В полость рта впадают протоки крупных слюнных
желез: околоушной, поднижнечелюстной и подъязычной (см. Рис. 1), а также протоки более мелких
слюнных желез, расположенных на стенках щек.
Рис. 1
Слюнные железы (см. Рис. 2) имеют 2 типа клеток: серозные (выделяют вязкую слюну) и слизистые
(выделяют более жидкую белковую слюну). Из серозных клеток состоит околоушная железа, из
слизистых – железы мягкого и твердого неба и корня языка. Подъязычная и поднижнечелюстные
железы содержат оба типа клеток и называются смешанными.
Рис. 2
Слюна
Слюна разных желез имеет разную консистенцию – разную вязкость. Вязкость слюны обеспечивается
веществом белковой природы – муцином. Это необходимо для того, чтобы пищевой комок легче
проглатывался и проталкивался по пищеводу.
Слюна имеет слабощелочную реакцию, в ней содержатся глобулины, аминокислоты и соли.
Количество выделяемой слюны колеблется в зависимости от типа поедаемой пищи. И ее тем больше,
чем более сухая пища.
Слюна содержит пищеварительные ферменты птиалин (амилазу) и мальтазу (см. Рис. 3). Птиалин
расщепляет крахмал до мальтозы, а мальтаза – расщепляет мальтозу до глюкозы.
Рис. 3
Также слюна содержит лизоцим, который обладает антибактериальным действием и обеззараживает
пищу (см. Рис. 4).
Рис. 4
Таким образом, во рту происходит пережевывание пищи с образованием пищевого комка и
переваривание углеводов.
Акт глотания
При попадании пищевого комка на корень языка происходит возбуждение этого участка, которое
передается в глотательный центр продолговатого мозга. В результате этого поднимается мягкое небо,
закрывая вход в носоглотку, и надгортанник закрывает дыхательные пути. Мышцы ротовой полости,
глотки и гортани сокращаются, и пищевой комок проходит в глотку, а затем в пищевод.
По пищеводу пищевой комок переходит в желудок, где пища пребывает в течение нескольких часов и
постепенно переходит в кишечник.
Железы желудка
Железы желудка (см. Рис. 5) выделяют желудочный сок, который участвует в переваривании пищи.
Они расположены в области его дна, тела и привратника. В желудке расположено около 14 млн желез.
Рис. 5
Различат 3 типа клеток желез желудка: главные (выделяют ферменты желудочного сока), добавочные
(выделяют мукоидный секрет (слизь)) и обкладочные (выделяют соляную кислоту).
Желудочный сок
Чистый желудочный сок – это прозрачная бесцветная жидкость, имеющая кислую реакцию. Кислая
реакция зависит от содержания соляной кислоты.
Желудочный сок содержит ферменты:
· Пепсин – выделяется железами в неактивной форме. Переходит в активную под действием соляной
кислоты. Расщепляет белки.
· Липаза – расщепляет липиды (жиры).
· Желатиназа – разрушает желатин, содержащийся в соединительной ткани.
Также в пищеварении принимает участие соляная кислота. Ее функции:
· Создание кислой среды
· Превращение пепсиногенов в пепсины
· Денатурация и набухание белков
· Способствование створаживанию молока
Стенки желудка медленно сокращаются, перемешивая пищу с желудочным соком. Образовавшаяся
масса называется химус.
После обработки ферментами желудочного сока химус порциями из желудка переходит в 12-перстную
кишку.
Пищеварение в кишечнике.
Всасывание питательных веществ
Тонкий кишечник
Из желудка химус поступает в 12-перстную кишку, длиной около 30 см, где происходит дальнейшее
переваривание пищи (см. Рис. 1). Там он подвергается обработке кишечным и панкреатическим соком,
а также желчью. Среда слабощелочная, что необходимо для нормальной работы поджелудочной
железы.
Рис. 1
Поджелудочная железа
Поджелудочная железа – железа смешанной секреции (см. Рис. 2). Часть ее клеток синтезируют
панкреатический сок, который попадает в просвет 12-перстной кишки, а часть – инсулин и глюкагон.
Рис. 2
По протокам поджелудочной железы в 12-перстную кишку попадают неактивные формы ферментов,
которые там активируются (см. Рис. 3).
Рис. 3
Трипсиноген превращается в трипсин, который расщепляет белки до аминокислот. Липаза действует
только в присутствии желчи. Нуклеазы расщепляют нуклеиновые кислоты до нуклеотидов.
Печень
Печень – самый крупный орган тела человека. Ее масса может достигать 1,5 кг. Печень вырабатывает
желчь, содержащую пигменты билирубины и биливердины. Она поступает в желчный пузырь, где
накапливается и концентрируется. Клетки печени называются гепатоцитами (см. Рис. 3).
Рис. 4
В 12-перстной кишке желчь эмульгирует жиры, что приводит к их лучшему соприкосновению с
липазой, а значит, обеспечивает их переваривание (см. Рис. 5).
Рис. 5
Пристеночное пищеварение
Также существует пристеночное пищеварение, открытое русским академиком А.М. Уголевым (см. Рис.
6).
Рис. 6
Слизистая оболочка кишечника формирует рельеф: ворсинки, крипты, складки, которые увеличивают
площадь поверхности кишки (см. Рис. 7).
Ворсинки – это выпячивания эпителия кишечника, которые способны сокращаться, тем самым
сопутствуя всасыванию химуса.
Крипты – это впячивания пластинок эпителия.
Рис. 7
Слизистая оболочка тонкого кишечника образована энетроцитами. Поверхность этих клеток,
обращенная в просвет, покрыта микроворсинками, что увеличивает площадь поверхности в 40 раз.
Рис. 8. Микроворсинки
Промежуточные продукты гидролиза попадают в зону щеточной каймы, образованную
микроворсинками, где происходит дальнейший гидролиз и всасывание.
Основные ферменты пристеночного пищеварения – амилаза, липаза, протеаза.
Всасывание
Всасывание – процесс поступления в кровь и в лимфу различных веществ из пищеварительной
системы. Оно обеспечивается фильтрацией, диффузией и осмосом. Количество всасываемых веществ
пропорционально количеству потребляемой пищи. Способностью к всасыванию обладает эпителий
слизистой оболочки всего пищеварительного тракта. Так, эпителий ротовой полости способен
всасывать эфирные масла, на чем основано применение некоторых лекарственных препаратов.
Интенсивность всасывания тонкого кишечника – 2-3 литра в час.
Углеводы всасываются в кровь в виде глюкозы, белки – в виде АМК. Глицерин хорошо растворим в
воде и легко всасывается в кровь, а жирные кислоты всасываются под действием желчи. После этого
там вновь образуются жиры, которые попадают в лимфатические капилляры. Вода и растворенные в
ней соли всасываются по всему пищеварительному тракту.
Всосавшиеся в кровь питательные вещества поступают в воротную вену, откуда идут в печень, где
происходит детоксикация вредных веществ. Это называется барьерной функцией печени. Она способна
нейтрализовать такие яды, как никотин и стрихнин. Но при этом наносится вред самим гепатоцитам.
Поэтому печень обладает способностью к регенерации. Однако при чрезмерном употреблении
алкоголя и никотина эта способность нарушается.
Также печень запасает глюкозу в виде гликогена. Там отбираются нужные организму аминокислоты, а
ненужные превращаются в углеводы либо превращаются в другие аминокислоты. Но в печени могут
синтезироваться не все аминокислоты. Те, которые не могут, называются незаменимыми и должны
поступать в организм вместе с пищей.
Непереваренные пищевые массы проходят из тонкого кишечника в толстый. Железы толстого
кишечника вырабатывают большое количество сока, богатого слизью, который необходим для
формирования кала. Также в толстом кишечнике обитают бактерии – микрофлора кишечника (см. Рис.
9).
Рис. 9
Образующиеся при гниении белков вредные вещества обеззараживаются, проходя через печень.
Поступившие в прямую кишку каловые массы на 70% состоят из воды, все остальное – это
непереваренные вещества (в основном клетчатка) и бактерии.
Регуляция пищеварения. Гигиена
питания
Опыт Павлова
Регуляция пищеварения осуществляется нервной и гуморальной системами.
Изучением пищеварения занимался И. П. Павлов (см. Рис. 1).
Рис. 1
Он разработал новый метод изучения пищеварения. Он изолировал часть желудка таким образом, что
пища в нее не попадала, но вегетативная иннервация сохранялась. Затем образовал фистулу, что
позволило изучать происходящее в желудке на любом этапе пищеварения (см. Рис. 2). За это ученому
была присуждена нобелевская премия.
Рис. 2. Опыт Павлова
Регуляция пищеварения
Голод – физиологическая реакция, в основе которой лежит возбуждение нервного центра,
расположенного в гипоталамусе. Гипоталамус формирует пищевое поведение – физиологическую
реакцию, направленную на поиск способа удовлетворить потребность в пище. То есть, по сути, это
рефлекс.
Вид и запах пищи приводят к выделению слюны, которое усиливается при попадании пищи в ротовую
полость.
В ротовой полости пища раздражает вкусовые и механические рецепторы, это раздражение поступает в
центр слюноотделение в продолговатом мозге (см. Рис. 3).
Рис. 3
Оттуда импульсы попадают на нейроны симпатического центра (уменьшает выделение слюны) и
парасимпатического центра (усиливает выделение слюны), которые иннервируют слюнные железы.
Выделение желудочного сока происходит постоянно, но этот процесс усиливается при виде пищи.
При раздражении рецепторов ротовой полости происходит нервная стимуляция желудка,
обеспечиваемая блуждающим нервом. Это приводит к секреции соляной кислоты обкладочными
клетками желудка (см. Рис. 4).
Рис. 4
Это же стимулирует выделение белка гастрина, который с током крови (гуморально) стимулирует
выделение желудочного сока.
Когда пища из желудка порциями поступает в 12-перстную кишку, секреция желудочного сока
усиливается, и только потом ослабевает. Это связано с тем, что при поступлении пищевых масс в
тонкий кишечник начинает вырабатываться вещество – антагонист гастрина.
При поступлении химуса в 12-перстную кишку активируется секреция панкреатического сока и желчи
(см. Рис. 5).
Рис. 5
Также в регуляции пищеварения принимают участие условные рефлексы. Так, вид хорошо
сервированного стола вызывает слюноотделение еще до начала приема пищи. На вид незнакомой пищи
слюна обычно не вырабатывается.
Чувство насыщения возникает по причине наполнения желудка. Импульсы от наполненного желудка
подавляют голод.
Гигиена пищеварения
Для получения необходимых веществ человек должен правильно питаться. Пища должна иметь
элементы животного и растительного происхождения (см. Рис. 6).
Рис. 6
Хорошему отделению пищеварительных соков способствуют фруктовые соки, овощные салаты,
первые блюда (см. Рис. 7).
Рис. 7
Для нормальной работы пищеварительной системы необходимо соблюдать режим питания. В этом
случае пищеварительные соки выделяются за некоторое время до приема пищи, и попадая в желудок,
она начинает сразу перевариваться. Это обеспечивает более быстрое переваривание и лучшее усвоение
пищи. Длительные промежутки между приемами пищи и еда всухомятку могут вызывать заболевания
желудка.
Ужинать надо не менее чем за 2 часа до сна. Пища должна быть теплая. После еды желательно
прополоскать рот и удалить с зубов остатки пищи.