Определение процесса пищеварения. Система органов пищеварения у человека

Процесс переваривания пищи.

Пища, которую мы съедаем, служит для организма источником энергии и материалом для построения новых клеток. Но прежде чем принять участие во внутриклеточных процессах, продукты питания подвергаются механической и химической обработке в органах пищеварения.

Зубы размельчают пищу, химическая обработка ее идет под воздействием многочисленных пищеварительных соков и ферментов, которые выделяются слюнными и пищеварительными железами на всем протяжении желудочно-кишечного тракта, кроме пищевода. Химические вещества расщепляют белки, жиры и углеводы до такого состояния, в котором они легко усваиваются клетками нашего тела. Во рту пища не только разжевывается, но и смачивается слюной. Под действием фермента слюны - амилазы - начинается первый этап расщепления углеводов на составные части.

Затем мягкий увлажненный комок пищи попадает в желудок (1). А здесь уже все подготовлено для дальнейшей обработки. Одновременно с появлением чувства голода, в организме протекает множество сложных рефлекторных реакций. В результате во рту начинает выделяться слюна, а в желудке - соляная кислота.

Таким образом, если прибегнуть к сравнению, пища попадает в желудок, как дрова в печь, в которой уже зажжен, «запален» огонек. Не случайно И. П. Павлов назвал сок, выделяющийся в желудке еще до поступления в него пищи, «запальным соком».

В желудке под воздействием фермента пепсина расщепляются белки до составных частей. Второй фермент, так называемый сычужный - химозин, створаживает молочные продукты. Третий - липаза - способствует начальному распаду жиров. А соляная кислота не только принимает участие в процессе пищеварения, но и обезвреживает микробов и некоторые ядовитые вещества.

Расщепленные продукты в желудке почти не всасываются. Через 3-4 часа вся пища переходит в следующий отдел - двенадцатиперстную кишку (2), которая названа так потому, что ее длина (26-30 сантиметров) равняется в среднем ширине двенадцати пальцев, сложенных рядом. Двенадцатиперстная кишка изогнута в виде подковы, внутри которой лежит поджелудочная железа. В начальном отделе тонкого кишечника - двенадцатиперстной кишке - с помощью желчи, поступающей из печени, м сока поджелудочной железы, содержащего фермент липазу, жиры полностью распадаются на глицерин и жирные кислоты. Под воздействием новых ферментов - трипсина и эрепсина - продолжается расщепление составных частей белка. А ферменты диастаза и мальтаза расщепляют некоторое количество углеводов до молекул глюкозы. Поэтому в двенадцатиперстной кишке наряду с процессами раздробления пищевых продуктов начинается незначительное всасывание их в сосуды кишечника.

Пищевые продукты, превратившись в двенадцатиперстной кишке в особую кашицу, переходят затем дальше, в следующий отдел тонкого кишечника (3). Длина его 4,5-5 метров, а диаметр - 2-3 сантиметра. Здесь происходит окончательный распад пищи на такие составные части, которые после того, как пройдут с кровью через печень, принимают участие во внутриклеточных обменных процессах тканей нашего организма.

В тонком кишечнике начинается активное всасывание распавшихся белков и углеводов, а также воды в кровь, а жиров - в лимфатические сосуды. Происходит это таким образом. Внутренняя -- слизистая - оболочка тонкого кишечника усеяна множеством маленьких, длиной около одного миллиметра, ворсинок. Их насчитывается до четырех миллионов, все эти ворсинки то сокращаются, то выпрямляются. Сокращаясь, они увлекают с собой распавшиеся пищевые продукты в кровеносные и лимфатические капилляры, которые пронизывают слизистую оболочку кишечника.

Та часть пищи, которая не всосалась в тонком кишечнике, поступает в следующий отдел желудочно-кишечного тракта - в толстый кишечник (4). Длина его около метра, диаметр - 5-6 сантиметров. Здесь заканчивается всасывание распавшихся пищевых продуктов.

Начальный отрезок толстого кишечника- слепая кишка (5). На дне ее есть небольшое отверстие, ведущее в так называемый аппендикс - червеобразный отросток, воспаление которого называется аппендицитом. Заканчивается толстый кишечник прямой кишкой (6).

Весь свой путь пища проходит за 21 - 24 часа. А из нескольких килограммов продуктов и одного - двух литров жидкости, которые мы съедаем и выпиваем за день, остается в конце концов 150 - 300 граммов ненужных отбросов.

Стенки всех отделов желудочно - кишечного тракта состоят из трех слоев: внутренний слой - слизистая оболочка - активно участвует в пищеварений. Средний слой - мышечный - обеспечивает сужение и расширение полостей желудка и кишечника. Кроме того, благодаря постоянным сокращениям мышечных волокон кишечник находится в непрерывном своеобразном движении, которое помогает передвигаться пищевой массе. Эти автоматические движения называются перистальтикой.

Каждый отдел пути, по которому движется пища, обладает отличительными признаками строения и функций. Но весь желудочно-кишечный тракт представляет собой цельную систему, выполняющую единую задачу. Эта цельность в значительной степени обеспечивается деятельностью, главным образом вегетативной нервной системы и поэтому не может быть изменена по нашему желанию.

Тем не менее психическое состояние человека весьма заметно влияет на этот своеобразный конвейер. Следовательно, волнение, страх, радость и другие чувства всегда отражаются на ходе пищеварительных процессов.

К желудочно-кишечному тракту надо относиться очень бережно - соблюдать постоянный режим питания, не перегружать себя излишками пищи и жидкости, но и не придерживаться чересчур голодной диеты. Не рекомендуется употреблять чрезмерно горячую, острую и соленую пищу, которая излишне раздражает слизистую оболочку.

Выполняя все эти рекомендации, мы помогаем желудку и кишечнику хорошо справляться со своими «обязанностями» и предупреждаем появление неприятных заболеваний. К ним, например, относятся воспалительные процессы в желудке - гастриты, в двенадцатиперстной кишке - дуодениты, в тонком кишечнике - энтериты, в толстом - колиты и более тяжелые - язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.

Физиология питания является областью физиологии человека, которая изучает процессы превращения пищевых веществ в энергию и структурные элементы тканей человеческого тела. Обогащение организма энергией и структурными элементами происходит за счет пищи, которую человек получает в течение суток.

Питание является важнейшим фактором, направленным на поддержание и обеспечение таких основных процессов, как рост, развитие и способность к активной деятельности. Эти процессы возможно поддерживать, используя только рациональное питание.

Прежде чем приступить к рассмотрению вопросов, связанных с основами рационального питания различных групп населения, необходимо познакомиться с процессами пищеварения в организме, где происходят сложные преобразования пищи, которые в дальнейшем используются для пластических и энергетических целей организма.

Пищеварение — сложный физиологический и биохимический процесс, в ходе которого принятая пища в пищеварительном тракте подвергается физическим и химическим изменениям.

Пищеварение — важнейший физиологический процесс, в результате которого сложные пищевые вещества пищи под воздействием механической и химической обработки превращаются в простые, растворимые и, следовательно, усвояемые вещества. Дальнейший их путь — использование в качестве строительного и энергетического материала в организме человека.

Физические изменения пищи состоят в ее размельчении, набухании, растворении. Химические — в последовательной деградации питательных веществ в результате действия на них компонентов пищеварительных соков, выделяемых в полость пищеварительного тракта его железами. Важнейшая роль в этом принадлежит гидролитическим ферментам.

Типы пищеварения

В зависимости от происхождения гидролитических ферментов пищеварение делится на три типа: собственное, симбионтное и аутолитическое.

Собственное пищеварение осуществляется ферментами, синтезированными организмом, его железами, ферментами слюны, желудка и поджелудочного соков, эпителия топкой кишки.

Симбионтное пищеварение — гидролиз питательных веществ за счет ферментов, синтезированных симбионтами макроорганизма — бактериями и простейшими пищеварительного тракта. Симбионтное пищеварение осуществляется у человека в толстой кишке. Клетчатка пищи у человека из-за отсутствия соответствующего фермента в секретах желез не гидролизуется (в этом заключается определенный физиологический смысл — сохранение пищевых волокон, играющих важную роль в кишечном пищеварении), поэтому переваривание ее ферментами симбионтов в толстой кишке является важным процессом.

В результате симбионтного пищеварения образуются вторичные пищевые вещества в отличие от первичных, формирующихся в результате собственного пищеварения.

Аутолитическое пищеварение осуществляется за счет ферментов, которые вводятся в организм в составе принимаемой пищи. Роль данного пищеварения существенна при недостаточно развитом собственном пищеварении. У новорожденных собственное пищеварение еще не развито, поэтому питательные вещества грудного молока перевариваются ферментами, поступающими в пищеварительный тракт младенца в составе грудного молока.

В зависимости от локализации процесса гидролиза питательных веществ пищеварение делится на внутри- и внеклеточное.

Внутриклеточное пищеварение состоит в том, что транспортируемые в клетку путем фагоцитоза вещества гидролизуются клеточными ферментами.

Внеклеточное пищеварение делится на полостное, которое осуществляется в полостях пищеварительного тракта ферментами слюны, желудочного сока и сока поджелудочной железы, и пристеночное. Пристеночное пищеварение происходит в тонкой кишке с участием большого количества ферментов кишки и поджелудочной железы на колоссальной поверхности, образованной складками, ворсинками и микроворсинками слизистой оболочки.

Рис. Этапы пищеварения

В настоящее время процесс пищеварения рассматривают как трех-этапный: полостное пищеварение — пристеночное пищеварение — всасывание. Полостное пищеварение заключается в начальном гидролизе полимеров до стадии олигомеров, пристеночное обеспечивает дальнейшую ферментативную деполимеризацию олигомеров в основном до стадии мономеров, которые затем всасываются.

Правильная последовательная работа элементов пищеварительного конвейера во времени и пространстве обеспечивается регулярными процессами различного уровня.

Ферментативная активность свойственна каждому отделу пищеварительного тракта и максимальна при определенном значении рН среды. Например, в желудке пищеварительный процесс осуществляется в кислой среде. Переходящее в 12-перстную кишку кислое содержимое нейтрализуется, и кишечное пищеварение происходит в нейтральной и слабощелочной среде, созданной выделяющимися в кишку секретами — желчью, соками поджелудочной железы и кишечным, которые инактивируют желудочные ферменты. Кишечное пищеварение происходит в нейтральной и слабощелочной среде сначала по типу полостного, а затем пристеночного пищеварения, завершающегося всасыванием продуктов гидролиза — нутриентов.

Деградация пищевых веществ по типу полостного и пристеночного пищеварения осуществляется гидролитическими ферментами, каждый из которых имеет выраженную в той или иной степени специфичность. Набор ферментов в составе секретов пищеварительных желез имеет видовую и индивидуальную особенности, адаптирован к перевариванию той пищи, которая характерна для данного вида животного, и тем питательным веществам, которые преобладают в рационе.

Процесс пищеварения

Процесс пищеварения осуществляется в желудочно-кишечном тракте, протяженность которого 5-6 м. Пищеварительный тракт представляет собой трубку, в некоторых местах расширенную. Строение желудочно-кишечного тракта на всем протяжении однотипно, он имеет три слоя:

• наружный — серозный, плотная оболочка, которая в основном имеет защитную функцию;
• средний — мышечная ткань участвует в сокращении и расслаблении стенки органа;
• внутренний — оболочка, покрытая слизистым эпителием, позволяет простым пищевым веществам всасываться через ее толщу; слизистая оболочка часто имеет железистые клетки, которые вырабатывают пищеварительные соки или ферменты.

Ферменты — вещества белковой природы. В желудочно-кишечном тракте имеют свою специфичность: белки расщепляются только под воздействием протеаз, жиры — липаз, углеводы — карбогидраз. Каждый фермент активен только при определенной рН среды.

Функции желудочно-кишечного тракта:

• Двигательная, или моторная — за счет средней (мышечной) оболочки пищеварительного тракта, сокращение-расслабление мышц осуществляет захват пищи, жевание, глотание, перемешивание и продвижение пищи вдоль пищеварительного канала.
• Секреторная — за счет пищеварительных соков, которые вырабатываются железистыми клетками, расположенными в слизистой (внутренней) оболочке канала. Эти секреты содержат ферменты (ускорители реакций), которые осуществляют химическую обработку пищи (гидролиз пищевых веществ).
• Экскреторная (выделительная) функция осуществляет выделение пищеварительными железами в желудочно-кишечный тракт продуктов обмена.
• Всасывательная функция — процесс усвоения пищевых веществ через стенку желудочно-кишечного тракта в кровь и лимфу.

Желудочно-кишечный тракт начинается в ротовой полости, далее пища поступает в глотку и пищевод, которые осуществляют только транспортную функцию, пищевой комок опускается в желудок, далее в тонкий кишечник, состоящий из 12-перстной кишки, тощей и подвздошной кишки, где в основном происходит окончательный гидролиз (расщепление) пищевых веществ и они через стенку кишечника всасываются в кровь или лимфу. Тонкий кишечник переходит в толстый, где практически отсутствует процесс пищеварения, но функции толстого кишечника также очень важны для организма.

Пищеварение в ротовой полости

От процесса переваривания пищи в ротовой полости зависит дальнейшее пищеварение в других отделах желудочно-кишечного тракта.

В полости рта происходит начальная механическая и химическая обработка пищи. Она включает в себя измельчение пищи, смачивание ее слюной, анализ вкусовых свойств, начальное расщепление углеводов пищи и формирование пищевого комка. Пребывание пищевого комка в ротовой полости составляет 15-18 с. Пища, находящаяся в полости рта, возбуждает вкусовые, тактильные, температурные рецепторы слизистой оболочки ротовой полости. Это рефлекторно обусловливает активацию секреции не только слюнных желез, но и желез, расположенных в желудке, кишечнике, а также выделение сока поджелудочной железы и желчи.

Механическая обработка пищи в полости рта осуществляется с помощью жевания. В акте жевания принимают участие верхняя и нижняя челюсти с зубами, жевательные мышцы, слизистая полости рта, мягкое небо. В процессе жевания нижняя челюсть перемещается в горизонтальной и вертикальной плоскостях, нижние зубы контактируют с верхними. При этом передние зубы откусывают пищу, а коренные — раздавливают и размалывают ее. Сокращение мышц языка и щек обеспечивает подачу пищи между зубными рядами. Сокращение мышц губ препятствует выпадению пищи из ротовой полости. Акт жевания осуществляется рефлекторно. Пища раздражает рецепторы ротовой полости, нервные импульсы от которых по афферентным нервным волокнам тройничного нерва поступают в центр жевания, располагающийся в продолговатом мозге, и возбуждает его. Далее по эфферентным нервным волокнам тройничного нерва нервные импульсы поступают к жевательным мышцам.

В процессе жевания происходит оценка вкусовых качеств пищи и определение ее съедобности. Чем полнее и интенсивнее осуществляется процесс жевания, тем активнее протекают секреторные процессы как в ротовой полости, так и в нижележащих отделах пищеварительного тракта.

Секрет слюнных желез (слюна) образуется тремя парами крупных слюнных желез (подчелюстными, подъязычными и околоушными) и мелкими железками, расположенными в слизистой оболочке щек и языка. В сутки образуется 0,5-2 л слюны.

Функции слюны следующие.

Смачивание пищи , растворение твердых веществ, пропитывание слизью и формирование пищевого комка. Слюна облегчает процесс глотания и способствует формированию вкусовых ощущений.

Ферментное расщепление углеводов благодаря наличию а-амилазы и мальтазы. Фермент а-амилаза расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до олигосахаридов и дисахаридов (мальтозы). Действие амилазы внутри пищевого комка продолжается и при попадании его в желудок до тех пор, пока в нем сохраняется слабощелочная или нейтральная среда.

Защитная функция связана с наличием в слюне антибактериальных компонентов (лизоцима, иммуноглобулинов различных классов, лактоферрина). Лизоцим, или мурамидаза, представляет собой фермент, разрушающий клеточную стенку бактерий. Лактоферрин связывает ионы железа, необходимые для жизнедеятельности бактерий, и таким образом приостанавливает их рост. Муцин тоже выполняет защитную функцию, так как предохраняет слизистую оболочку полости рта от повреждающего действия пищевых продуктов (горячих или кислых напитков, острых приправ).

Участие в минерализации эмали зубов - кальций поступает в зубную эмаль из слюны. В ней имеются белки, связывающие и транспортирующие ионы Са 2+ . Слюна предохраняет зубы от развития кариеса.

Свойства слюны зависят от режима питания и вида пищи. При приеме твердой и сухой пищи выделяется более вязкая слюна. При попадании в ротовую полость несъедобных, горьких либо кислых веществ выделяется большое количество жидкой слюны. Ферментный состав слюны также может изменяться в зависимости от количества углеводов, содержащихся в пище.

Регуляция слюноотделения. Глотание. Регуляция слюноотделения осуществляется вегетативными нервами, иннервирующими слюнные железы: парасимпатическим и симпатическим. При возбуждении парасимпатического нерва слюнной железы образуется большое количество жидкой слюны с низким содержанием органических веществ (ферментов и слизи). При возбуждении симпатического нерва образуется небольшое количество вязкой слюны, содержащей много муцина и ферментов. Активация слюноотделения при приеме пищи вначале происходит по механизму условного рефлекса при виде пищи, подготовке к ее приему, вдыхании пищевых ароматов. При этом от зрительных, обонятельных, слуховых рецепторов нервные импульсы по афферентным нервным путям поступают в слюноотделительные ядра продолговатого мозга (центр слюноотделения ), которые посылают эфферентные нервные импульсы по парасимпатическим нервным волокнам к слюнным железам. Поступление пищи в ротовую полость возбуждает рецепторы слизистой оболочки и это обеспечивает активацию процесса слюноотделения по механизму безусловного рефлекса. Торможение активности центра слюноотделения и уменьшение секреции слюнных желез происходит во время сна, при утомлении, эмоциональном возбуждении, а также при лихорадке, обезвоживании организма.

Завершается пищеварение в ротовой полости актом глотания и поступлением пищи в желудок.

Глотание представляет собой рефлекторный процесс и состоит из трех фаз: 1-я фаза — ротовая - является произвольной и заключается в поступлении сформированного в процессе жевания пищевого комка на корень языка. Далее происходит сокращение мышц языка и проталкивание пищевого комка в глотку; 2-я фаза — глоточная - является непроизвольной, осуществляется быстро (в течение приблизительно 1 с) и находится под контролем центра глотания продолговатого мозга. В начале этой фазы сокращение мышц глотки и мягкого неба поднимает небную занавеску и закрывает вход в носовую полость. Гортань смещается вверх и вперед, что сопровождается опусканием надгортанника и закрытием входа в гортань. Одновременно происходит сокращение мышц глотки и расслабление верхнего пищеводного сфинктера. В результате пища попадает в пищевод; 3-я фаза — пищеводная - медленная и непроизвольная, происходит за счет перистальтических сокращений мышц пищевода (сокращение циркулярных мышц стенки пищевода выше пищевого комка и продольных мышц, располагающихся ниже пищевого комка) и находится под контролем блуждающего нерва. Скорость перемещения пищи по пищеводу составляет 2 — 5 см/с. После расслабления нижнего пищеводного сфинктера пища поступает в желудок.

Пищеварение в желудке

Желудок представляет собой мышечный орган, где осуществляется депонирование пищи, перемешивание ее с желудочным соком и продвижение ее к выходному отверстию желудка. Слизистая оболочка желудка имеет четыре вида желез, которые выделяют желудочный сок, соляную кислоту, ферменты и слизь.

Рис. 3. Пищеварительный тракт

Соляная кислота сообщает желудочному соку кислотность, которая активизирует фермент пепсиноген, превращая его в пепсин, участвуя в гидролизе белка. Оптимальная кислотность желудочного сока — 1,5-2,5. В желудке белок расщепляется до промежуточных продуктов (альбумозы и пептоны). Жиры расщепляются липазой, только находясь в эмульгированном состоянии (молоко, майонез). Углеводы практически там не перевариваются, так как ферменты углеводов нейтрализуются кислым содержимым желудка.

В течение суток выделяется от 1,5 до 2,5 л желудочного сока. Пища в желудке переваривается от 4 до 8 часов в зависимости от состава пищи.

Механизм секреции желудочного сока — сложный процесс, он делится на три фазы:

• мозговая фаза, действующая через головной мозг, участвует как безусловный, так и условный рефлекс (вид, запах, вкус, поступление пищи в ротовую полость);
• желудочная фаза — при поступлении пищи в желудок;
• кишечная фаза, когда некоторые виды пищи (мясной бульон, капустный сок и т.д.), поступая в тонкий кишечник, вызывают выделение желудочного сока.

Пищеварение в 12-перстной кишке

Из желудка небольшие порции пищевой кашицы поступают в начальный отдел тонкого кишечника — 12-перстную кишку, где пищевая кашица подвергается активному воздействию поджелудочного сока и желчных кислот.

В 12-перстную кишку из поджелудочной железы поступает поджелудочный сок, имеющий щелочную реакцию (рН 7,8-8,4). Сок содержит ферменты трипсин и химотрипсин, которые расщепляют белки — до полипептидов; амилаза и мальтаза расщепляют крахмал и мальтозу до глюкозы. Липаза воздействует только на эмульгированные жиры. Процесс эмульгирования происходит в 12-перстной кишке в присутствии желчных кислот.

Желчные кислоты являются компонентом желчи. Желчь вырабатывается клетками самого крупного органа — печени, масса которой от 1,5 до 2,0 кг. Печеночные клетки постоянно вырабатывают желчь, которая накапливается в желчном пузыре. Как только пищевая кашица достигает 12-перстной кишки, желчь из желчного пузыря по протокам попадает в кишечник. Желчные кислоты эмульгируют жиры, активизируют ферменты жиров, усиливают моторную и секреторную функции тонкой кишки.

Пищеварение в тонком кишечнике (тощая, подвздошная кишка)

Тонкий кишечник является самым длинным отделом пищеварительного тракта, длина его составляет 4,5-5 м, диаметр от 3 до 5 см.

Кишечный сок является секретом тонкого кишечника, реакция — щелочная. В кишечном соке содержится большое количество ферментов, принимающих участие в пищеварении: пеитидаза, нуклеаза, энтерокиназа, липаза, лактаза, сахараза и т.д. Тонкий кишечник благодаря различному строению мышечного слоя обладает активной двигательной функцией (перистальтикой). Это позволяет пищевой кашице продвигаться подлинному просвету кишечника. Этому способствует и химический состав пищи — наличие клетчатки и пищевых волокон.

Согласно теории кишечного пищеварения процесс усвоения пищевых веществ делится на полостное и пристеночное (мембранное) пищеварение.

Полостное пищеварение присутствует во всех полостях желудочно-кишечного тракта за счет пищеварительных секретов — желудочного сока, поджелудочного и кишечного сока.

Пристеночное пищеварение присутствует только на определенном отрезке тонкого кишечника, где слизистая оболочка имеет выпячивание или ворсинки и микроворсинки, увеличивающие внутреннюю поверхность кишки в 300-500 раз.

Ферменты, участвующие в гидролизе пищевых веществ, расположены на поверхности микроворсинок, что значительно увеличивает эффективность процесса всасывания пищевых веществ на этом участке.

Тонкий кишечник является органом, где большая часть пищевых веществ, растворимых в воде, проходя через стенку кишечника, всасывается в кровь, жиры первоначально поступают в лимфу, а далее в кровь. Все пищевые вещества по воротной вене попадают в печень, где, очистившись от ядовитых веществ пищеварения, используются для питания органов и тканей.

Пищеварение в толстом кишечнике

Передвижение кишечного содержимого в толстой кишке составляет до 30-40 часов. Пищеварение в толстой кишке практически отсутствует. Здесь всасывается глюкоза, витамины, минеральные вещества, которые остались неусвоенными за счет большого количества микроорганизмов, находящихся в кишечнике.

В начальном отрезке толстого кишечника происходит почти полное усвоение поступившей туда жидкости (1,5-2 л).

Большое значение для здоровья человека имеет микрофлора толстого кишечника. Более 90 % составляют бифидобактерии, около 10% — молочнокислые и кишечные палочки, энтерококки и т.д. Состав микрофлоры и ее функции зависят от характера питания, времени движения по кишечнику и приема различных медикаментов.

Основные функции нормальной микрофлоры кишечника:

• защитная функция — создание иммунитета;
• участие в процессе пищеварения — окончательное пищеварение пищи; синтез витаминов и ферментов;
• поддержание постоянства биохимической среды желудочно-кишечного тракта.

Одной из важных функций толстого кишечника является образование и выведение из организма каловых масс.

(далее по тексту - «П.») - это совокупность процессов, обеспечивающих механическое измельчение и химическое (главным образом ферментативное) расщепление пищевых веществ на компоненты, лишённые видовой специфичности и пригодные к всасыванию и участию в организма животных и человека. Поступающая в организм пища всесторонне обрабатывается под действием различных пищеварительных ферментовПищеварительные ферменты - вырабатываются органами пищеварения и расщепляют сложные вещества пищи на более простые, легко усвояемые организмом соединения. Белки расщепляются протеазами (трипсин, пепсин и др.), жиры - липазами, углеводы - гликозидазами (амилаза). , синтезируемых специализированными клетками, причём расщепление сложных пищевых веществ ( , и углеводовУглеводы - один из основных компонентов клеток и тканей живых организмов. Обеспечивают все живые клетки энергией (глюкоза и ее запасные формы - крахмал, гликоген), участвуют в защитных реакциях организма (иммунитет). Из пищевых продуктов наиболее богаты углеводами овощи, фрукты, мучные изделия. ) на всё более мелкие фрагменты происходит с присоединением к ним молекулы воды. Белки расщепляются в конечном итоге на аминокислотыАминокислоты - класс органических соединений, обладающих свойствами и кислот, и оснований. Участвуют в обмене азотистых веществ в организме (исходные соединения при биосинтезе гормонов, витаминов, медиаторов, пигментов, пуриновых оснований, алкалоидов и др.). Около 20 важнейших аминокислот служат мономерными звеньями, из которых построены все белки. , жиры - на глицерин и жирные кислоты, углеводы - на моносахариды. Эти относительно простые вещества подвергаются всасыванию, а из них в органах и тканях вновь синтезируются сложные органические соединения.

Типы пищеварения

Рис. 1. Локализация гидролиза пищевых веществ при внеклеточном, дистантном пищеварении: 1 - внеклеточная жидкость; 2 - внутриклеточная жидкость; 4 - ядро; 5 - клеточная мембрана; 6 -

Нерасщеплённый или не полностью расщепленный пищевой субстрат поступает внутрь клетки, где подвергается дальнейшему гидролизу ферментами . Такой эволюционно более древний тип П. распространён у всех одноклеточных, у некоторых низших многоклеточных организмов (например, у губок) и у высших животных. В последнем случае имеются в виду фагоцитарные свойства белых клеток (см. ) и ретикуло-эндотелиальной системы, а также одна из разновидностей - так называемый пиноцитоз, свойственный клеткам эктодермального и энтодермального происхождения. Внутриклеточное П. может быть реализовано не только в цитоплазме, но и в специальных внутриклеточных полостях - пищеварительных вакуолях, существующих постоянно или образующихся при фагоцитозе и пиноцитозе. Предполагается, что во внутриклеточном пищеварении могут участвовать , ферменты которых поступают в пищеварительные вакуоли.

Рис. 2. Локализация гидролиза пищевых веществ при внутриклеточном пищеварении: 1 - внеклеточная жидкость; 2 - внутриклеточная жидкость; 3 - внутриклеточная вакуоль; 4 - ядро; 5 - клеточная мембрана; 6 - ферменты

Синтезируемые в клетках ферменты переносятся во внеклеточную среду организма и осуществляют своё действие на расстоянии от секретирующих клеток. Внеклеточное П. преобладает у кольчатых червей, ракообразных, насекомых, головоногих, оболочников и хордовых, кроме ланцетника. У большинства высокоорганизованных животных секреторные клетки расположены достаточно далеко от полостей, где реализуется действие пищеварительных ферментов ( и у млекопитающих). Если дистантное П. происходит в специальных полостях, принято говорить о полостном пищеварении. Дистантное П. может проходить за пределами организма, продуцирующего ферменты. Так, при дистантном внеполостном П. насекомые вводят пищеварительные ферменты в обездвиженную добычу, а бактерииБактерии - группа микроскопических, преимущественно одноклеточных организмов. Шаровидные (кокки), палочковидные (бациллы, клостридии, псевдомонады), извитые (виброны, спириллы, спирохеты). Способны расти как в присутствии атмосферного кислорода (аэробы), так и в его отсутствии (анаэробы). Многие бактерии являются возбудителями болезней животных и человека. Существуют бактерии, необходимые для нормального процесса жизнедеятельности (кишечная палочка участвует в переработке питательных веществ в кишечнике, однако при обнаружении ее, например, в моче, эта же бактерия рассматривается как возбудитель инфекции почек и мочевыводящих путей). выделяют разнообразные ферменты в культуральную среду.

Рис. 3. Локализация гидролиза пищевых веществ при мембранном пищеварении: 1 - внеклеточная жидкость; 2 - внутриклеточная жидкость; 4 - ядро; 5 - клеточная мембрана; 6 - ферменты

Осуществляется ферментами, локализованными на структурах клеточной мембраны, и занимает промежуточное положение между внеклеточным и внутриклеточным. У большинства высокоорганизованных животных такое П. происходит на поверхности мембран микроворсинок кишечных клеток и является основным механизмом промежуточных и заключительных стадий гидролиза. Мембранное пищеварение обеспечивает совершенное сопряжение пищеварительных и транспортных процессов и их максимальное сближение в пространстве и времени. Это достигается в результате специальной организации пищеварительных и транспортных функций клеточной мембраны в виде своеобразного пищеварительно-транспортного «конвейера», способствующего передаче конечных продуктов гидролиза с фермента на переносчик или вход в транспортную систему (рис. 4). Мембранное П. обнаружено у человека, млекопитающих, птиц, земноводных, рыб, круглоротых и многих представителей беспозвоночных животных (насекомые, ракообразные, моллюски, черви).

Рис. 4. Пищеварительно-транспортный конвейер (гипотетическая модель): 1 - фермент; 2 - переносчик; 3 - мембрана кишечной клетки; 4 - димер; 5 - мономеры, образующиеся при заключительных стадиях гидролиза

Каждому из трёх типов пищеварения присущи как определённые преимущества, так и ограничения. В процессе эволюцииЭволюция (в биологии) - необратимое историческое развитие живой природы. Определяется изменчивостью, наследственностью и естественным отбором организмов. Сопровождается приспособлением их к условиям существования, образованием и вымиранием видов, преобразованием биогеоценозов и биосферы в целом. большинство организмов стало сочетать эти процессы; чаще они комбинируются у одного и того же организма, что способствует оптимальной эффективности и экономичности пищеварительной системы.

У человека, высших и многих низших животных пищеварительный аппарат подразделяют на ряд отделов, выполняющих специфические функции:

1) воспринимающий;

2) проводящий, который у некоторых видов животных расширен с образованием специального ;

3) пищеварительные отделы - а) размельчения и начальных этапов П. (в некоторых случаях оно завершается в этом отделе), б) последующего П. и всасывания;

4) всасывания воды; этот отдел имеет особое значение для наземных животных, в нём всасывается большая часть воды, поступающей в (английский учёный Дж. Дженнингс, 1972). В каждом из отделов пищевая масса, в зависимости от её свойств и специализации отделов, задерживается на определённое время или переводится в следующий отдел.

Пищеварение в ротовой полости

У млекопитающих, большинства других позвоночных и многих беспозвоночных животных пища подвергается в ротовой полости (у человека она находится здесь в среднем 10 - 15 секунд) как механическому измельчению путём жевания, так и первоначальной химической обработке под действием , которая, смачивая пищевую массу, обеспечивает формирование пищевого комка. Химическая обработка пищи во рту заключается в основном в переваривании (у человека и всеядных) углеводов амилазой слюны. Здесь же (главным образом на языке) расположены вкусовые органы, осуществляющие дегустацию пищи. С помощью движений языка и щёк пищевой комок подаётся на корень языка и в результате глотания поступает в , а затем в .

Пищеварение в желудке

Рис. 5. Собственно кишечные и адсорбированные из полости тонкой кишки ферменты при мембранном пищеварении (схематическое изображение фрагмента внешней поверхности микроворсинки): А - распределение ферментов; Б - взаимоотношение ферментов, переносчиков и субстратов; I - полость тонкой кишки; II - гликокаликс; III - поверхность мембраны; IV - трёхслойная мембрана кишечной клетки; 1 - собственно кишечные ферменты; 2 - адсорбированные ферменты; 3 - переносчики; 4 - субстраты.

Промежуточные и заключительные стадии пищеварения реализуются ферментами, локализованными на поверхности мембран кишечных клеток, где начинается всасывание. В мембранном П. участвуют: 1) ферменты поджелудочного сока (?-амилаза, липаза, трипсин, химотрипсин, эластаза и др.), адсорбированные в различных слоях так называемого гликокаликса, покрывающего микроворсинки и представляющего собой мукополисахаридную трёхмерную сеть; 2) собственно кишечные ферменты (?-амилаза, олигосахаридазы и дисахаридазы, различные тетрапептидазы, трипептидазы и дипептидазы, аминопептидаза, щелочная и её изоэнзимы, моноглицеридлипаза и другие), синтезированные клетками кишечного и переносимые на поверхность их мембран, где они осуществляют пищеварительные функции.

Адсорбированные ферменты осуществляют преимущественно промежуточные, а собственно кишечные - заключительные стадии гидролиза пищевых веществ. Олигопептиды, поступающие в область щёточной каймы, расщепляются до аминокислот, способных к всасыванию, за исключением глицилглицина и некоторых дипептидов, содержащих пролин и оксипролин, которые всасываются как таковые. Дисахариды, и образующиеся в результате переваривания крахмала и гликогена, гидролизуются собственно кишечными гликозидазами до моносахаридов, которые транспортируются через кишечный барьер во внутреннюю среду организма. Триглицериды расщепляются не только под действием липазы поджелудочного сока, но и под влиянием собственно кишечного фермента - моноглицеридлипазы. Всасывание происходит в виде жирных кислот и?-моноглицеридов. Длинноцепочные жирные кислоты в слизистой оболочке тонкой кишки вновь эстерифицируются и поступают в в виде хиломикронов (частиц диаметром около 0,5 мкм). Короткоцепочные жирные кислоты не ресинтезируются и поступают в большей степени в кровь, чем в лимфу.

В целом при мембранном пищеварении расщепляется большая часть всех гликозидных и пептидных связей и триглицеридов. Мембранное П., в отличие от полостного, происходит в стерильной зоне, т.к. микроворсинки щёточной каймы представляют собой своеобразный бактериальный фильтр, отделяющий заключительные стадии гидролиза пищевых веществ от заселённой бактериями полости кишки.

В норме в процессах пищеварения важное значение имеют микроорганизмыМикроорганизмы (микробы) - мельчайшие, преимущественно одноклеточные организмы, видимые только в микроскоп: бактерии, микроскопические грибы, простейшие, иногда к ним относят вирусы. Характеризуются огромным разнообразием видов, способных существовать в различных условиях (холода, жары, воды, засухи). Микроорганизмы используют в производстве антибиотиков, витаминов, аминокислот, белка и т.д. Патогенные вызывают болезни человека. , а у некоторых животных - простейшие, населяющие различные отделы желудочно-кишечного тракта. Пищеварительные процессы в тонкой кишке распределены неодинаково как в направлении от её начала к концу, так и в направлении от крипт к верхушкам ворсинок, что выражается в соответственной топографии каждого из пищеварительных ферментов, осуществляющих как полостное, так и мембранное П.

практически отсутствует. В их содержимом обнаруживаются незначительные количества ферментов и богатая флора бактерий, вызывающих сбраживание углеводов и гниение белков, в результате чего образуются органические кислоты, газы (углекислый газ, метан и сероводород), ядовитые вещества (фенол, скатол, индол, крезол), обезвреживающиеся в печени. Вследствие микробного брожения расщепляется клетчатка.

В толстых кишках преобладают процессы обратного всасывания (реабсорбции) воды, минеральных и органических компонентов пищевой кашицы - химуса. В толстых кишках всасываются до 95% воды, а также электролиты, глюкоза, некоторые витаминыВитамины - органические вещества, образующиеся в организме с помощью микрофлоры кишечника или поступающие с пищей, Обычно растительной. Необходимы для нормального обмена веществ и жизнедеятеэгеяосяги. Длительное употребление пищи, лишеных витаминов, вызывает заболевания (авитаминоз, гиповитаминоз). Основные витамины: А (ретинол), Д (кальциферолы), Е (токоферолы), К (филлохинон); Н (биотин), РР (никотиновая кислота), С (аскорбиновая кислота), B1 (тиамин), В2 (рибофлавин), В3 (пантотеновая кислота), В6 (пиридоксин), B12 (цианкобаламин), Вс (фолиевая кислота). АД, Е и К являются жирорастворимыми, остальные - водорастворимыми. и аминокислоты, продуцируемые микробамиМикробы (от микро… и греческого bios - жизнь) - то же, что микроорганизмы. Микроорганизмы - мельчайшие, преимущественно одноклеточные, организмы, видимые только в микроскоп: бактерии, микроскопические грибы и водоросли, простейшие. Иногда к микроорганизмам относят вирусы. кишечной флоры. По мере продвижения и уплотнения содержимого кишечника формируется кал, накопление которого вызывает акт.

Регуляция пищеварения

Более подробно о пищеварении можно прочитать в литературе: Борис Петрович Бабкин, Внешняя секреция пищеварительных железЖелезы - органы, вырабатывающие и выделяющие специфические вещества (гормоны, слизь, слюна и др.), которые участвуют в различных физиологических функциях и биохимических процессах организма. Железы внутренней секреции (эндокринные) выделяют продукты своей жизнедеятельности - гормоны непосредственно в кровь или лимфу (гипофиз, надпочечники и др.). Железы внешней секреции (экзокринные) - на поверхность тела, слизистых оболочек или во внешнюю среду (потовые, слюнные, молочные железы). Деятельность желез регулируется нервной системой, а также гормональными факторами. , М. - Л., 1927; Иван Петрович Павлов, Лекции о работе главных пищеварительных желез, Полн. собр. соч., 2 изд., т. 2, кн. 2, М. - Л., 1951; Бабкин Б. П., Секреторный механизм пищеварительных желез, Л., 1960; Проссер Л., Браун Ф., Сравнительная физиологияФизиология - наука о жизнедеятельности целостного организма и его отдельных частей - клеток, органов, функциональных систем. Физиология стремится вскрыть механизм осуществления функций живого организма (рост, размножение, дыхание и др.), их связь между собой, регуляцию и приспособление к внешней среде, происхождение и становление в процессе эволюции и индивидуального развития особи. животных, пер. с англ., М., 1967; Александр Михайлович Уголев, Пищеварение и его приспособительная эволюция, М., 1961; его же, Мембранное пищеварение. Полисубстратные процессы, организация и регуляция, Л., 1972; Bockus Н. L., Gastroenterology, v. 1 - 3, Phil.- L., 1963-65; Davenport Н. W., Physiology of the digestive tract, 2 ed., Chi., 1966; Handbook of physiology, sec. 6: Alimentary canal, v. 1 - 5, Wash., 1967 - 68; Jennings J. B., Feeding, digestion and assimilationin animals, 2 ed., L., 1972. (А. М. Уголев, Н. М. Тимофеева, Н. Н. Иезуитова)

Найти ещё что-нибудь интересное:

Питание является сложным процессом, в результате которого поступают, перевариваются и всасываются необходимые организму вещества. Последние десять лет активно развивается специальная наука, посвященная питанию — нутрициология. В данной статье мы рассмотрим процесс пищеварения в организме человека, сколько по времени он длится и как обходится без желчного пузыря.

Строение пищеварительной системы

Представлена совокупностью органов, которые обеспечивают усвояемость питательных веществ организмом, являющихся для него источником энергии, необходимой при обновлении клеток и для роста.

Пищеварительная система состоит из: полости рта, глотки, тонкой, толстой и прямой кишки.

Пищеварение в ротовой полости человека

Процесс пищеварения в полости рта заключается в измельчении пищи. В данном процессе происходит энергичная обработка пищи слюной, взаимодействие между микроорганизмами и ферментами. После обработки слюной часть веществ растворяется и проявляется их вкус. Физиологический процесс пищеварения в полости рта заключается в расщеплении крахмала до сахаров ферментом амилаза, содержащимся в слюне.

Проследим действие амилазы на примере: во время минутного жевания хлеба можно ощутить сладкий вкус. Расщепление белков и жиров во рту не происходит. В среднем, процесс пищеварения в организме человека по времени занимает примерно 15-20 с.

Отдел пищеварения - желудок

Желудок является самой широкой частью пищеварительного тракта, имеющий способность к увеличению в размерах, и вмещает огромное количество пищи. В результате ритмического сокращения мышц его стенок процесс пищеварения в организме человека начинается с тщательного смешивания пищи с желудочным соком, имеющим кислую среду.

Попавший в желудок комок пищи находится в нем на протяжении 3-5 ч, подвергаясь за это время механической и химической обработке. Пищеварение в желудке начинается с подвергания пищи воздействию желудочного сока и соляной кислоты, которая присутствует в нем, а также пепсина.

В результате пищеварения в желудке человека белки с помощью ферментов перевариваются до низкомолекулярных пептидов и аминокислот. Начавшееся во рту переваривание углеводов в желудке останавливается, что объясняется потерей амилазам своей активности в кислой среде.

Пищеварения в полости желудка

Процесс пищеварения в организме человека происходит под действием желудочного сока, содержащего липазу, которая способна расщеплять жиры. При этом большое значение отдается соляной кислоте желудочного сока. Под воздействием соляной кислоты повышается активность ферментов, вызывается денатурация и набухание белков, оказывается бактерицидное действие.

Физиология пищеварения в желудке заключается в том, что обогащенная углеводами пища, находящаяся в желудке примерно два часа, процесс эвакуации проходит быстрее, чем пища, содержащая белки или жиры, задерживающаяся в желудке на 8-10 ч.

В тонкий кишечник пища, которая перемешана с желудочным соком и частично переварена, находясь в жидкой или полужидкой консистенции, переходит через одновременные промежутки небольшими порциями. В каком отделе еще проходит процесс пищеварения в организме человека?

Отдел пищеварения - тонкий кишечник

Пищеварению в тонком кишечнике, в который из желудка попадает пищевой комок, отводится наиболее важное, с точки зрения биохимии усвоения веществ, место.

В этом отделе кишечный сок состоит из щелочной среды из-за прибытия в тонкий кишечник желчи, сока поджелудочной железы и выделений стенок кишечника. Пищеварительный процесс в тонком кишечнике не у всех проходит быстро. Этому способствует наличие недостаточного количества фермента лактазы, который гидролизует молочный сахар, связанный с неусвояемостью цельного молока. В процессе пищеварения в данном отделе человека расходуется больше 20 ферментов, например, пептидазы, нуклеазы, амилаза, лактаза, сахароза и др.

Деятельность данного процесса в тонком кишечнике зависит от трех переходящих друг в друга отделов, из которых он состоит -двенадцатиперстная, тощая и подвздошная кишки. В двенадцатиперстную кишку поступает образовавшаяся в печени желчь. Здесь пища переваривается благодаря поджелудочному соку и желчи, которые воздействуют на нее. В представляющем собой жидкость, не имеющую цвета, содержатся ферменты, которые способствуют расщеплению белков и полипептидов: трипсина, химотрипсина, эластаза, карбоксипептидаза и аминопептидаза.

Роль печени

Немаловажная роль в процессе пищеварения в организме человека (кратко упомянем об этом) отводится печени, в которой образовывается желчь. Особенность пищеварительного процесса в тонком кишечнике обусловлена содействием желчи в эмульгировании жиров, всасывании триглицеридов, активировании липазы, также способствует стимулированию перистальтики, инактивированию пепсина в двенадцатиперстной кишке, обладает бактерицидным и бактериостатическим действием, увеличивает гидролиз и всасывание белков и углеводов.

Желчь не состоит из ферментов пищеварения, но важна при растворении и всасывании жиров и жирорастворимых витаминов. Если желчь вырабатывается недостаточно или выделяется в кишечник, то происходит нарушение процессов переваривания и всасывания жиров, а также увеличение их выделения в изначальном виде с калом.

Что происходит в отсутствии желчного пузыря?

Человек остается без, так называемого, небольшого мешочка, в который раньше откладывалась желчь «про запас».

Желчь необходима в двенадцатиперстной кишке только при наличии в ней пищи. А это не является процессом постоянным, только в период после приема пищи. По истечении некоторого времени двенадцатиперстная кишка опустошается. Соответственно, исчезает необходимость в желчи.

Тем не менее, работа печени не останавливается на этом, она продолжает выработку желчи. Именно для этого природой был создан желчный пузырь, чтобы выделенная в промежутках между приемом пищи желчь не испортилась и хранилась до появления потребности в ней.

И тут встает вопрос об отсутствии этого «хранилища желчи». Как оказывается, человек может обходиться без желчного пузыря. Если вовремя сделать операцию и не спровоцировать другие болезни, связанные с органами пищеварения, то отсутствие в организме желчного пузыря переносится легко. Время процесса пищеварения в организме человека интересует многих.

После операции желчь может храниться только в желчных протоках. После выработки желчи клетками печени она выбрасывается в протоки, откуда легко и непрерывно направляется в двенадцатиперстную кишку. Причем это не зависит от того, принята ли пища или нет. Отсюда следует, что после удаленного желчного пузыря пищу первое время необходимо принимать часто и маленькими порциями. Это объясняется тем, что для обработки больших порций желчи не хватит. Ведь места ее накопления больше нет, а попадает она в кишку непрерывно, хотя и в небольших количествах.

Зачастую организм требует время, чтобы научиться функционировать без желчного пузыря, найти необходимое место для хранения желчи. Вот как проходит процесс пищеварения в организме человека без желчного пузыря.

Отдел пищеварения - толстый кишечник

Остатки непереваренной пищи продвигаются в толстый кишечник и находятся в нем примерно от 10 до 15 часов. Здесь происходят следующие процессы пищеварения в кишечнике: всасывание воды и микробная метаболизация питательных веществ.

В пищеварении, происходящем в отделе толстого кишечника, огромную роль имеют пищи, к которым относят неперевариваемые биохимические компоненты: клетчатка, гемицеллюлоза, лигнин, камеди, смолы, воски.

Структура пищи воздействует на быстроту всасывания в тонкой кишке и время передвижения сквозь ЖКТ.

Часть пищевых волокон, которые не расщепляются ферментами, принадлежащими желудочно-кишечному тракту, разрушается микрофлорой.

Толстая кишка является местом формирования каловых масс, в которые входят: непереваренные остатки пищи, слизи, отмершие клетки слизистой оболочки и микробы, непрерывно размножающиеся в кишечнике, и которые вызывают процессы брожения и газообразования. Сколько процесс пищеварения в организме человека длится? Это частый вопрос.

Расщепление и всасывание веществ

Процесс всасывания осуществляется на протяжении всего пищеварительного тракта, покрытого волосками. На 1 квадратном миллиметре слизистой находится около 30-40 ворсинок.

Чтобы происходил процесс всасывания веществ, которые растворяются жирами, а точнее жирорастворимых витаминов, в кишечнике должны присутствовать жиры и желчь.

Всасывание водорастворимых продуктов таких, как аминокислоты, моносахариды, минеральные ионы, происходит при участии кровеносных капилляров.

У здорового человека весь процесс пищеварения занимает от 24 до 36 ч.

Вот сколько по времени процесс пищеварения в организме человека длится.

Что делать, если организм не в состоянии получить всё полезные вещества, которые содержатся в пище? Можно педантично следовать диете и до грамма подсчитывать питательные макроэлементы, однако если нарушено пищеварение, всё напрасно! Это можно сравнить с банком, где вы храните деньги, заработанные тяжёлым трудом, а их съедают скрытые сборы и плата за услуги.

Сейчас всё больше атлетов жалуются на плохое пищеварение. Употребление по крайней мере двух-трёх основных продуктов питания вызывает вздутие, газообразование и другие неприятные симптомы, указывающие на проблемы с пищеварением.

Тем, кто заботится о своём здоровье, просто необходимо следить за пищеварением. Хорошее пищеварение поможет добиться наилучших результатов в телостроительстве. Плохое - наоборот, помешает прогрессу. В этой статье мы расскажем о простых способах, которые помогут улучшить пищеварение и, как следствие, сохранить здоровье, улучшить спортивные результаты.

Тест на время прохождения пищи

Предлагаем провести простой тест, с помощью которого можно узнать, насколько хорошо работает пищеварительная система.

1. Купите активированный уголь в таблетках.
2. Примите 5 г на пустой желудок. Запомните, в какое время вы его приняли.
3. Следите, когда у вас появится черный стул.
4. Когда появился черный стул, это и есть время прохождения пищи по кишечнику.

Если получилось меньше 12 часов, можно предположить, что не все питательные вещества успевают усвоиться.
Идеальное время 12-24 часа.
Если время составляет более 24 часов, пища застаивается в толстой кишке. Это может указывать на потенциальные проблемы, т.к. продукты распада, которые должны выводиться, могут поступать в кровь . Кроме того, увеличивается риск заболеваний толстой кишки.

Пищеварение

Далее поговорим о том, как устроена система пищеварения. Её можно сравнить с пожарным шлангом длиной от 7 м до 11 м , который начинается в ротовой полости и заканчивается анусом. Внутренний слой пищеварительной системы полностью заменяется каждые 3–5 дней (!)

Основная функция пищеварительной системы – расщеплять пищу на различные вещества, которые в дальнейшем могут использоваться клетками организма для пополнения энергии, «ремонта», роста и т.д. Проходя по пищеварительной системе, еда расщепляется на аминокислоты, глюкозу и глицерин, в зависимости от того, что вы едите: белки, углеводы или жиры.

Самое неприятное состоит в том, что, даже придерживаясь, казалось бы, самой правильной диеты, можно иметь проблемы. Не имеет значения, что ты ешь, если из-за нарушенного пищеварения пища плохо переваривается.

Это предостережение для тех, кто ежедневно старается запихнуть в себя как можно больше калорий: ваш организм может усвоить только определённое количество. Поэтому давайте более пристально взглянем на процесс пищеварения от самого его начала и до самого конца.

Пищеварение начинается в голове

Фактически пищеварение начинается в голове. Помните собаку Павлова, известный пример классической тренировки? Иван Павлов звонил в звонок, и у его собак начиналось слюноотделение, так как они знали, что сейчас принесут еду. Организм собаки начинал запуск процесса пищеварения уже при мысли о приближающемся кормлении. То же самое происходит и с организмом человека, хотя, конечно, и в более социально приемлемом виде.

Ротовая полость

Когда пища попадает в рот, фермент слюны – амилаза, запускает пищеварительный процесс и расщепляет какую-то часть углеводов, превращая их в мальтозу, солодовый сахар. Это происходит благодаря разрушению связей между молекулами углеводов и появлению дисахаридов и трисахаридов.

Пищевод

Из ротовой полости пища попадает в пищевод. Это та "труба", по которой пища транспортируется из ротовой полости в желудок. Обычно этот процесс занимает от 5 до 6 секунд. Если пища плохо разжёвана, на это может потребоваться до нескольких минут!

В нижней части пищевода находится маленький клапан, который называется сфинктер пищевода. В идеале, он должен большую часть времени находиться в закрытом положении и не позволять желудочному соку и пище попадать обратно в пищевод. Если это не так, у человека может наблюдаться рефлюкс – обратный ток, или даже грыжа пищеводного отверстия диафрагмы.

Желудок

В нём пища измельчается, увлажняется и превращается в вязкую жидкость, которая называется химус. Соляная кислота начинает разбивать белковые цепочки на мелкие фрагменты. Соляная кислота и химус очень кислые. При прямом контакте кислоты с кожей можно получить сильный ожог. Свойства соляной кислоты способствуют стерилизации пищи и уничтожению вредных микробов, которые в неё проникли.

К счастью, защитный слой слизи защищает стенки желудка от ожогов и повреждений. Хотя, возможно даже среди ваших знакомых найдутся люди с язвой желудка. Язва появляется в том случае, когда повреждается защитный слой, и соляная кислота буквально выжигает дырку в стенке желудка.

Желудок также производит другие вещества: пепсин и липазу . Пепсин помогает расщеплять белки, а липаза - жиры. Хотя большая часть питательных веществ, содержащихся в пище, будет усваиваться в дальнейших пунктах этого путешествия, вода, соль и этиловый спирт могут поступать в кровь уже непосредственно из желудка. Именно этим объясняется быстрота, с которой можно опьянеть, не закусывая или выпивая на голодный желудок.

Обычно пища находится в желудке от 2 до 4 часов, в зависимости от ее состава. Как вы знаете, жиры и клетчатка способны замедлить этот процесс.

Тонкий кишечник

Эта часть «шланга» имеет длину 4-6 м. Именно здесь усваивается большинство питательных веществ. Крошечные ворсинки всасывают всевозможные питательные вещества. Эти ворсинки и ещё более крохотные микроворсинки являются частью стенки кишечника и служат для выработки пищеварительных ферментов. Кроме того, они предотвращают всасывание потенциально вредных веществ.

Важно отметить, что существуют определённые виды пищи и лекарственных препаратов, под действием которых стенка кишечника теряет способность различать, что надо всасывать, а что блокировать. Такое состояние кишечника называется синдромом проницаемого кишечника . Эта болезнь может вызвать ряд проблем, о которых мы поговорим ниже.

Первый отдел тонкого кишечника – это двенадцатиперстная кишка . Здесь происходит всасывание минеральных веществ, таких как кальций, медь, марганец и магний. Всасывание многих водо- и жирорастворимых витаминов тоже начинается здесь. Кроме того, здесь перевариваются жиры и такие виды углеводов, как фруктоза, глюкоза и галактоза. Если pH (кислотность) желудка недостаточная (обычно это выражается в недостаточном количестве соляной кислоты), эти вещества будут плохо всасываться.

Следующий отдел – тощая кишка . Её длина составляет примерно 40% оставшейся длины кишечника. Тощая кишка имеет слой микроворсинок – щёточную кайму, которая вырабатывает ферменты, облегчающие всасывание других углеводов: мальтозы, сахарозы и лактозы. Здесь начинают всасываться водорастворимые витамины группы В, а также белки и аминокислоты. Именно здесь всасывается большинство питательных веществ важных для бодибилдеров.

Последней и самой большой частью тонкого кишечника является подвздошная кишка . В подвздошной кишке всасываются холестерин, витамин В12 и соли желчных кислот (необходимых для расщепления или эмульгации жиров).

Толстая кишка

Следующая остановка в нашем путешествии – толстая кишка. Она отвечает за всасывание в кровь воды и оставшихся в химусе питательных веществ. Это важнейшая ступень в снабжении организма водой .

С правой стороны у вас расположена поднимающаяся вверх часть толстой кишки. Здесь начинает формироваться стул и всасывается вода. Если химус проходит по кишечнику слишком быстро, и вода не успевает всасываться, начинается диарея или по простому - понос .

Поперечная часть толстой кишки пересекает живот и уходит под рёбра. И, наконец, самая последняя часть толстой кишки идёт вниз с левой стороны тела и соединяется с прямой кишкой, через которую стул покидает ваш организм.

Повышаем КПД пищеварения

Теперь поговорим о том, как превратить пищеварительную систему в эффективно работающий механизм. Самый важный этап – это удаление преграды на пути переваривания и всасывания, а именно профилактика синдрома проницаемого кишечника.

Синдром проницаемого кишечника – это состояние, при котором внутренняя оболочка кишечника повреждается, и его стенки становятся проницаемыми для веществ, которые не должны попадать в кровь и промежуточные ткани. Бактерии и посторонние включения проникают сквозь кишечную мембрану, а полезные вещества, которые должны всасываться - нет.

Синдром проницаемого кишечника обычно наблюдается при болезнях раздраженного кишечника, таких, как глютеновая энтеропатия, болезнь Крона, различные аллергии и многих других.

Итак, почему же кишечник становится слишком проницаемым? Врачи называют разные причины пищеварительных расстройств. Однако, большинство докторов согласны признать одним из факторов риска хронический стресс . Вы удивлены, не так ли?

Вообще, нервный стресс является причиной множества болезней. Во всех материалах о заболеваниях сердца в качестве причины указывается стресс, а не холестерин и не повышенное потребление жиров. То же самое относится и к пищеварительной системе!

Если вы постоянно подвергаетесь стрессу, процесс пищеварения в организме замедляется, снижается поступление крови к пищеварительным органам, и увеличивается производство токсичных продуктов метаболизма. Дело в том, что организм не видит разницы между: «О, господи! За мной гонится бешеная росомаха!» и «О, господи! Я опять опоздал на работу!» Организм теряет чувствительность и начинает одинаково реагировать на все источники стресса.

Неправильное питание

Некачественная ("химическая") пища повреждает слизистую оболочку кишечника. Сахар, искусственные жиры и подвергнутая обработке пища воспаляют желудочно-кишечный тракт. К тому же, если ваш рацион содержит слишком мало грубоволокнистой пищи, пища будет задерживаться в кишечнике (увеличится время прохождения пищи по кишечнику), при этом вредные продукты распада будут раздражать и воспалять кишечник.

Несомненно, вы слышали о необходимости поддерживать правильный кислотно-щелочной баланс кишечника? Так вот, некачественая пища (фаст фуд, полуфабрикаты) может нарушить этот баланс.

Лекарственные препараты

Возможно, среди ваших знакомых есть люди, состояние которых в процессе лечения ухудшалось. Это произошло потому, что антибиотики , которыми их лечили, наряду с вредными бактериями убили и полезную флору кишечника. Обычно в этом винят антибиотики широкого спектра действия.

Поклонники фитнеса и бодибилдинга должны знать, что противовоспалительные препараты (НВПВ) также могут принести вред. Возможно, для слизистой оболочки желудка эти препараты не так страшны, но внутренняя поверхность кишечника страдает очень сильно. Иногда прием таких препаратов вызывает даже физическую боль.

Очень часто, чтобы справиться с болью, человек увеличивает дозу лекарства. НПВП блокируют простагландины, которые вызывают боль и воспаление. Одновременно блокируются и простагландины, которые способствуют заживлению. Получается замкнутый круг!

Важно и то, что все эти препараты могут повредить щёточную кайму внутренней поверхности тонкого кишечника. Эти маленькие, похожие на щёточки выступы выполняют заключительную роль в переваривании углеводов.

Кроме того, нестероидные противовоспалительные препараты могут затормозить процесс обновления внутренней поверхности кишечника, который происходит каждые 3–5 дней. Это ослабляет кишечник и может привести к синдрому проницаемого кишечника и другим проблемам.

Дисбактериоз

Когда грибок Кандида внедряется в стенку кишечника и разрушает щёточную кайму, это приводит к дисбактериозу .

Дисбактериоз - это нарушение баланса кишечной флоры в кишечнике. Такое состояние бывает и в случаях, рассмотренных ранее, когда лекарственные препараты уничтожают полезную флору кишечника, способную противостоять грибку.

Тест на повышенную проницаемость кишечника

Как определить наличие синдрома проницаемого кишечника? Наблюдаются такие симптомы, как диарея, хроническая боль в суставах, лихорадка, газообразование, запоры, метеоризм, перепады настроения, нервозность, усталость, диспепсия.

Если есть подозрения, что у вас повышенная проницаемость кишечника, можно пройти тест у своего лечащего врача. Вам придётся выпить маннитол-лактулозовый раствор и собрать мочу в течение шести последующих часов. Ваш доктор отошлёт всё это в лабораторию, где на основании уровня маннитола и лактулозы в моче смогут определить, страдаете ли вы повышенной проницаемостью кишечника.

Что означают результаты теста:
Высокий уровень маннитола и низкий уровень лактулозы свидетельствуют о том, что вы здоровы - у вас нет повышенной проницаемости кишечника (маннитол легко всасывается организмом, а лактулоза - нет).
Высокие уровни содержания в моче и маннитола и лактулозы говорят об определённой степени повышенной проницаемости кишечника. Степень определяется по конкретному содержанию препаратов.
Низкие уровни маннитола и лактулозы показывают, что у вас проблемы с всасыванием полезных веществ в желудочно-кишечном тракте.
Низкий уровень маннитола и высокий уровень лактулозы тоже свидетельствует о заболеваниях. Обычно такой результат бывает в том случае, когда имеется болезнь Крона или неспецифический язвенный колит.

Что делать?

Вот мы и добрались. Это и есть та самая информация, ради которой, возможно, вы и начали читать эту статью.

Читайте следующие 8 пунктов, которые вы должны выполнять, чтобы избавиться от проблем, которые у вас есть в той или иной степени.

1. Добавки с пробиотиками
Если у вас имеются проблемы, возможно, вам надо восстановить бактериальную флору. Вес бактерий, которые живут в нашем пищеварительном тракте, достигает почти 2 кг! Не все бактерии являются полезными (сальмонелла, например), но полезных много.

Покупая добавки с пробиотиками, выбирайте продукт с широким набором компонентов. Или просто проверьте, чтобы следующие два наименования составляли основу формулы:
Лактобактерии . Возможно, вы слышали о лактобактериях Acidophilus , или L.Acidophilus ? Они в основном располагаются в тонком кишечнике и помогают подавлять развитие вредных бактерий, таких, как кишечная палочка, кандида и сальмонелла. Кроме того, они участвуют в переваривании молочных продуктов, расщепляя казеин и клейковину, улучшают всасывание питательных веществ и ферментируют лактозу, закисляя кишечный тракт. Низкое значение pH создаёт неблагоприятные условия для патогенной флоры и дрожжей. Кишечная флора способствует выработке витаминов группы В и даже витамина К.

Бифидобактерии . Бифидобактерии в основном находятся в толстом кишечнике. Они предотвращают расселение вредных бактерий в толстой кишке. Бифидобактерии поселяются в слизистой оболочке кишечника и защищают её, вытесняя вредные бактерии и дрожжи.

Бифидобактерии вырабатывают кислоту, которая поддерживает кислотно-щелочной баланс в кишечнике, убивая микробы, которые могут вызвать заболевание. Это очень важная добавка для тех, кто принимает антибиотики или другие медикаменты, о которых мы говорили ранее. Эти бактерии уменьшают побочный эффект приёма лекарств, который выражается в уничтожении полезной флоры кишечника. Они также помогают регулировать перистальтику – процесс, посредством которого пища продвигается по желудочно-кишечному тракту. Это очень важно, так как если пища слишком долго задерживается в кишечном тракте, это может вызвать нарушения. Кроме того, эти полезные бактерии способны вырабатывать витамины группы В.

При использовании добавок, выбирайте лактобактерии Acidophilus и бифидобактерии Bifidum . Лучше использовать те, которые должны храниться в холодильнике. Будьте очень осторожны с теми добавками, которые продаются через интернет-магазины, и рекламируются как пробиотики, которые не нужно хранить в холодильнике. Конечно, такие виды существуют, но самые лучшие и сильные штаммы именно те, которые сохраняются при пониженной температуре.

2. Добавки с пребиотиками
Пребиотики являются топливом для полезных бактерий, тогда как пробиотики сами являются полезными бактериями.

Пребиотики – это неперевариваемые вещества, которые используются полезными бактериями в качестве источника энергии. Они стимулируют рост таких полезных бактерий, как бифидобактерии и лактобактерии, о которых мы говорили. Два самых распространенных типа – это инулин и FOS (фруктоолигосахариды). Как правило, пребиотики проходят пищеварительную систему в неизменном виде и начинают своё чудесное действие в толстой кишке.

Что касается выбора продуктов, используйте артишоки, бананы, натуральный мёд, чеснок, лук, лук-порей и цикорий. Обязательно включайте их в свой рацион.

3. Антиоксиданты и глутамин
Некоторые вещества могут уменьшить негативные воздействия на желудочно-кишечный тракт.

Глутамин восстанавливает непосредственно слизистую оболочку кишечника. Для клеток тонкого кишечника это самое лучшее питание. Это главное средство для восстановления и сохранения целостности слизистой оболочки кишечника. Принимайте по 5 г дважды в день.

N-ацетил-L-цистеин - мощный антиоксидант и восстановитель иммунитета. Вместе с глутамином и глицином он является предшественником глутатиона и важным антиоксидантом, который защищает клетки от оксидативного стресса. Он борется с уже имеющимися в кишечнике нарушениями и повышает иммунитет. Принимайте ежедневно по 2 г .

Альфа-липоевая кислота (ALA), ещё одна потрясающая добавка. Она уменьшает активность свободных радикалов, улучшает функцию печени, и даже участвует в расщеплении глюкозы и регулирует содержание сахара в крови. ALA восстанавливает антиоксиданты в организме, защищая таким образом организм от кишечных инфекций. Можно принимать её в качестве антиоксиданта три раза в день в перерывах между едой (половина этой дозы в форме R-альфа липоевой кислоты).

Если вы следите за научными исследованиями, то знаете, что бактерия геликобактер пилори (Helicobacter pylori ) является главной причиной возникновения гастритов , язвы и рака желудка. Антиоксиданты могут помочь нам защититься от этих болезней.

4. Пища, стимулирующая кишечную флору
В этой битве вашим главным оружием являются квашеные и кисломолочные продукты. Квашеные продукты имеют повышенное содержание пробиотиков. Они улучшают пищеварение и просто заряжены пищеварительными ферментами.

Перечислим три лучших продукта.

Кимчи – азиатский продукт типа квашеной капусты.

Кислая капуста . В Европе она используется для лечения язвы и нарушений пищеварения.

Молочные продукты, обогащенные культурами полезных бактерий: йогурт (натуральный), кефир, творог. Их благотворное влияние на пищеварительную систему хорошо известно даже из ТВ рекламы.

5. Клетчатка
Фрукты и овощи с высоким содержанием клетчатки защищают толстую кишку и снижают вероятность кишечных заболеваний, в том числе и рака толстой кишки. Помните, что употребление безопасных источников пищевых волокон может на первых порах вызывать газообразование. Это свидетельствует о регуляции кишечной флоры, что и является нашей целью.

Увеличивайте потребление клетчатки постепенно. Не следует подвергать организм стрессу в результате быстрого изменения привычного рациона и резкого перехода на большое количество волокнистой пищи. Включайте в каждый приём пищи или фрукты или овощи. Не пренебрегайте овощами в пользу фруктов, так как чрезмерное потребление фруктов может вызывать гастриты .

Не задумывайтесь о выборе между растворимыми и нерастворимыми волокнами. Руководствуйтесь общим потреблением в граммах, так как в большинстве продуктов с высоким содержанием клетчатки, она уже содержатся в нужном соотношении. Старайтесь употреблять овощи и фрукты, характерные для данного сезона. Именно они имеют самый высокий уровень полезных веществ, в том числе и для пищеварения.

6. Отказ от вредной пищи
Как можно меньше употребляйте простых углеводов, транс-жиров и алкоголя. Помните, что сахар, искусственные жиры и подвергшиеся обработке продукты воспаляют желудочно-кишечный тракт!

Простой и ценный совет: не надо есть те продукты, которые долго не портятся. Натуральные, «живые» продукты, способствуют лучшему перевариванию пищи!

7. Употребляйте пищеварительные ферменты
Пищеварительные ферменты хороши тем, что способны работать и в желудке и в кишечнике. Старайтесь использовать следующие основные ингредиенты:
протеаза – помогает расщеплять протеин
липаза – помогает расщеплять жиры
амилаза – участвует в расщеплении углеводов

Бромелаин и папаин – ещё два прекрасных фермента для переваривания протеинов. Если вы предпочитаете получать их из продуктов, употребляйте свежие ананасы, содержащие бромелаин, и свежую папайю, как источник папаина. Эти ферменты активизируются во всех трёх отделах тонкого кишечника. Это отличает их от протеазы, которая может действовать только в его верхней части.

Бетаин гидрохлорид - это хороший источник соляной кислоты, химического соединения, которое является частью желудочного сока и участвует в переваривании пищи, расщепляя белки и жиры. Кислая среда уничтожает также попавшие в желудок болезнетворные бактерии и микроорганизмы.

8. Измените образ жизни
Очень важно научиться расслабляться, снимать стресс и радоваться жизни без всяких допингов и стимуляторов. Найдите то, что вам больше всего нравиться делать и делайте это как можно чаще! Кстати, тяжелые тренировки – отличный способ снять стресс от накопившихся за день забот, но вы наверняка об этом знаете. Покидая спортзал, можно чувствовать физическую усталость, но психическое напряжение на нуле, вы расслаблены и спокойны. Кстати, при выполнении упражнений происходит массаж кишечника, что помогает в борьбе с запорами.

Есть надо тогда, когда чувствуешь легкий голод. Питаться при отсутствии аппетита вредно, это нарушает пищеварение. Именно поэтому при переедании во время набора массы бодибилдеры получают проблемы с пищеварением.

Старайтесь медленно разжёвывать пищу и расслабляться во время еды. Не торопитесь, прочитайте краткую молитву, выразите благодарность или скажите что-то ещё, что вам хочется сказать в присутствии тех, кого вы любите.

Уравновешенная жизнь – это всегда хорошо. Цените своих близких и, сидя за семейным обедом, наслаждайтесь вместе вкусно приготовленной едой.

Примерный рацион с учётом вышесказанного

Ниже приводится примерная диета, которой могут воспользоваться те из вас, кто имеет нарушения пищеварения. Естественно, она не может идеально подходить всем, так как все болезни вызываются разными причинами. И все таки мы уверены, что диета поможет вам. Размеры порций, конечно, зависят от веса конкретного человека и его обмена веществ.

Завтрак : 1 чашка натурального жирного творога (молочнокислый продукт с живыми ферментами ), ¾ чашки варёной овсянки (3 г клетчатки ), 1 банан (3 г клетчатки + пребиотики ). Банан можно добавить в прямо овсянку.
Перекус : 1 яблоко с кожурой (4 г клетчатки )
Второй завтрак : 200 г куриного филе, ½ чашки свежей папайи (пищеварительный фермент папаин ), 8 молодых побегов спаржи (2 г клетчатки )
Обед : 200 г рыбы, 2 кусочка черного хлеба грубого помола, 1 груша (5 г клетчатки ), 2 столовые ложки мёда (пребиотик ).
Полдник : 50 г изолята, 1 чашка малины (8 г клетчатки ), 1 чашка кефира, 1 сладкий картофель среднего размера
Ужин : 200 г говядины, 1 чашка брокколи (5 г клетчатки ), ½ чашки свежего ананаса (содержит бромелаин ).
Ночной перекус : 1 чашка кимчи (живые ферменты и пробиотики )

Напоследок

Известное выражение бодибилдеров гласит: «Ты – это то, что ты ешь». Можно немного усовершенствовать: «Ты – это то, что ты ешь, перевариваешь и эффективно усваиваешь минус то, что ты выделяешь как отработанный продукт »