Основні травні процеси

У загальному випадку фізичні і фізико-хімічні зміни їжі полягають в її роздрібненні, перемішуванні, набуханні, частковому розчиненні, освіті суспензій і емульсій- хімічні зміни пов`язані з низкою послідовних стадій розщеплення основних нутрієнтів.

Процес руйнування (деполимеризация) природних полімерів здійснюється в організмі шляхом гідролізу за допомогою травних (Гидролитических) ферментів, іменованих гідролазами.

Деполімеризуються (розщеплюються) тільки макронутрієнти (білки, жири, вуглеводи). У деполимеризации беруть участь три групи ферментів гідролаз: протеази (ферменти, що руйнують білки), ліпази (ферменти, що розщеплюють жири), амілази (ферменти, що розщеплюють вуглеводи).

Відео: Травлення коні

Ферменти утворюються в спеціальних секреторних клітинах травних залоз і надходять всередину травного тракту разом зі слиною і травними соками - шлунковим, підшлункової та кишковим, обсяг виділення яких становить у людини близько 7 літрів на добу.

Процес утворення і виділення спеціальними залозами організму особливих активних речовин (секретів) називається секрецією.

Відео: Мембранне травлення

Поряд з ферментами, які є каталізаторами біохімічних процесів розщеплення харчових речовин, до складу травних соків входять вода, різні солі, а також слиз, що сприяє кращому пересуванню їжі.

Однією з ключових біологічних закономірностей, що визначають процеси асиміляції їжі, є правило відповідності: ферментні набори організму знаходяться відповідно до хімічною структурою їжі-порушення цієї відповідності служить причиною багатьох захворювань.

Основні відділи травного каналу (стравохід, шлунок і кишечник) мають три оболонки:

- внутрішню слизову, з розташованими в ній залозами, що виділяють слиз, а в окремих органах - і травні соки;

- середню м`язову, скорочення якої забезпечує проходження харчової грудки по травному каналу;

- зовнішню серозную, яка виконує роль покривного шару.

Послідовні етапи травлення і всмоктування макронутриентов в шлунково-кишковому тракті представлені нижче:

рот (РН 7) - перетравлення крохмалю під дією амілази слини;

стравохід - переміщення харчової грудки;

шлунок (РН 1-3) - перетравлення білків під дією пепсину;

жовчний міхур - накопичення солей жовчних кислот;



підшлункова залоза - освіту протеолітичних ферментів, амілази, ліпази, а також НСО3-;

дванадцятипала кишка (РН 7-8) - завершення основного перетравлення в результаті спільної дії ферментів, що поставляються підшлунковою залозою і епітелієм тонкого кишечника;

кінець тонкого кишечника - всмоктування в кров простих цукрів, амінокислот, електролітів і води, всмоктування жирних кислот;

товста кишка - подальше видалення води, дія кишкової мікрофлори.

У ротовій порожнині основними процесами переробки їжі є подрібнення, змочування слиною і набухання. В результаті цих процесів з їжі формується харчова грудка. Тривалість переробки їжі в порожнині рота 15-25 секунд. Крім зазначених фізичних і фізико-хімічних процесів, в ротовій порожнині під дією слини починаються хімічні процеси, пов`язані з деполимеризацией.

Відео: Травлення в ротовій порожнині. Урок біології №64

У слині людини, що представляє собою травний сік з близьким до нейтрального значенням рН, містяться ферменти, що викликають розщеплення вуглеводів.

Через занадто короткого перебування їжі в роті, повного розщеплення крохмалю до глюкози тут не відбувається, утворюється суміш, що складається, головним чином, з олігосахаридів.

Харчова грудка з кореня язика через глотку і стравохід потрапляє в шлунок, який являє собою порожнистий орган об`ємом в нормі близько 2 л з складчастої внутрішньою поверхнею, що виробляє слиз А і підшлункової сік.

У шлунку травлення триває протягом 3,5-10 годин. Тут відбуваються подальше змочування і набухання харчової грудки, проникнення в нього шлункового соку, згортання білків, створаживание молока. Поряд з фізико-хімічними починаються хімічні процеси, в яких беруть участь ферменти шлункового соку. Чистий шлунковий сік, виділення якого залежить від кількості і складу їжі і відповідає 1,5-2,5 л / сут., Являє собою безбарвну прозору рідину, що містить соляну кислоту в концентрації 0,4-0,5% (рН 1-3 ).



Функції соляної кислоти пов`язані з процесами денатурації і руйнування білків, створення оптимуму рН для пепсиногенов, пригнічення росту патогенних бактерій, регуляції моторики, стимуляції секреції ентерокінази.

Процеси денатурації білків в подальшому полегшують дію протеаз.

У шлунку працюють три групи ферментів: а) ферменти слини - амілази, які діють перші 30-40 с - до появи кислої середовища-б) ферменти шлункового соку - протеази (пепсин, гастриксин, желатинази), що розщеплюють білки до поліпептидів і желатіна- в ) ліпази, що розщеплюють жири.

Розщепленню в шлунку піддається приблизно 10% пептидних зв`язків в білках, внаслідок чого утворюються продукти, розчинні у воді. Тривалість і активність дії ліпаз невеликі, оскільки вони зазвичай діють тільки на емульговані жири в слабощелочной середовищі. Продуктами деполимеризации є неповні гліцериди.

З шлунку харчова маса, що має рідку або напіврідку консистенцію, надходить в тонкий кишечник (загальна довжина 5-6 м), верхня частина якого називається дванадцятипалої кишкою (В ній процеси гідролізу найбільш інтенсивні).

У дванадцятипалій кишці їжа піддається дії трьох видів травних соків, якими є сік підшлункової залози (панкреатичний або панкреатичний сік), сік, що виробляється клітинами печінки (жовч), і сік, що виробляється слизовою оболонкою самої кишки (кишковий сік). До складу підшлункового соку входять комплекс ферментів і бікарбонати, що створюють лужне середовище (рН 7,8-8,2).

У міру надходження в дванадцятипалу кишку панкреатичного соку, в ній йдуть нейтралізація соляної кислоти і підвищення рН. У людини рН середовища в дванадцятипалій кишці коливається в межах 4,8-5. Тут працюють ферменти підшлункового соку, до яких відносяться протеази, що розщеплюють білки і поліпептиди (трипсин, хімотрипсин, карбоксипептидази, амінопептидази), ліпази, що розщеплюють жири, емульговані жовчними кислотами, амілази, які закінчують повне розщеплення крохмалю до мальтози, а також рибонуклеаза і дезоксирибонуклеаза, що розщеплюють РНК і ДНК.

Секреція підшлункового соку починається через 2-3 хв після прийому їжі і триває 6-14 год, т. Е. Протягом усього періоду перебування їжі в дванадцятипалій кишці.

Встановлено, що ферментний склад підшлункового соку змінюється в залежності від характеру харчування, наприклад, при жирній їжі збільшується активність ліпази і навпаки.

Крім підшлункового соку, в дванадцятипалу кишку із жовчного міхура надходить жовч, яку виробляють клітини печінки. Вона має слаболужний значення рН і надходить в дванадцятипалу кишку через 5-10 хв після прийому їжі. Добове виділення жовчі у дорослої людини складає 500-700 мл. Жовч забезпечує емульгування жирів, розчинення продуктів їх гідролізу, активацію панкреатичних і кишкових ферментів, регуляцію моторики і секреції тонкого кишечника, регуляцію секреції підшлункової залози, регуляцію желчеобразования, нейтралізацію кислого середовища і інактивацію трипсину. Крім того, вона бере участь у всмоктуванні жирних кислот, утворюючи з ними розчинні у воді комплекси, які всмоктуються в клітини слизової кишечника, де відбуваються розпад комплексів і надходження кислот в лімфу.

Третім видом травного соку в дванадцятипалій кишці є сік, що виробляється її слизовою оболонкою і званий кишковим соком.

Ключовим ферментом кишкового соку є ентерокіназа, яка активізує всі протеолітичні ферменти, що містяться в підшлунковій соку в неактивній формі. Крім ентерокінази, в кишковому соку містяться ферменти, що розщеплюють дисахариди до моносахаридів.

Отже, в порожнині дванадцятипалої кишки під дією ферментів, секретується підшлунковою залозою, відбувається гідролітичні розщеплення більшості великих молекул - білків (і продуктів їх неповного гідролізу), вуглеводів і жирів. З дванадцятипалої кишки їжа переходить в кінець тонкого кишечника.

У тонкому кишечнику завершується руйнування основних компонентів їжі. Крім порожнинного травлення, в тонкому кишечнику відбувається мембраннийтравлення, в якому беруть участь ті ж групи ферментів, розташовані на внутрішній поверхні тонкої кишки. До складу панкреатичних ферментів в пристеночном травленні входять амілази, трипсин і хімотрипсин. Особливу роль цей вид травлення грає в процесах розщеплення дисахаридів до моносахаридів і пептидів до амінокислот. У тонкому кишечнику відбувається заключний етап травлення - всмоктування поживних речовин (продуктів розщеплення макронутриентов, мікронутрієнтів і води).

На внутрішній поверхні кишечника розташовано безліч складок з великою кількістю пальцевидних виступів - ворсинок, кожна з яких покрита епітеліальними клітинами, що несуть численні мікроворсинки. Така будова, що збільшує площу поверхні тонкого кишечника до 180 м2, забезпечує ефективне всмоктування утворилися низькомолекулярних сполук. Через поверхню ворсинок продукти травлення транспортуються в епітеліальні клітини, а з них - в капіляри кровоносної системи і в лімфатичні судини, розташовані в стінках кишечника.

Підраховано, що за годину в тонкому кишечнику може всмоктуватися до 2-3 л рідини, що містить розчинені живильні речовини.

Подібно травним, транспортні процеси в тонкому кишечнику розподілені нерівномірно. Всмоктування мінеральних речовин, моносахаридів і частково жиророзчинних вітамінів відбувається вже в верхньому відділі тонкого кишечника. У середньому відділі всмоктуються водо - і жиророзчинні вітаміни, мономери білків і жирів, в нижньому - відбувається всмоктування вітаміну В-і солей жовчних кислот.

У товстому кишечнику, довжина якого становить 1,5-4 м, травлення практично відсутня. Тут всмоктуються вода (до 95%), солі, глюкоза, деякі вітаміни і амінокислоти, які продукують кишкової мікрофлорою (всмоктування становить всього 0,4-0,5 л на добу). Товстий кишечник є місцем проживання і інтенсивного розмноження різних мікроорганізмів, які споживають неперетравлені залишки їжі, в результаті чого утворюються органічні кислоти (молочна, пропіонова, масляна та ін.), Гази (діоксид вуглецю, метан, сірководень), а також деякі отруйні речовини (фенол , індол і ін.), знешкоджують в печінці.

Кишкова мікрофлора є важливим органом вторинного перетравлення їжі та формування калових мас, який, відповідно до теорією адекватного харчування, багато в чому забезпечує можливість широкого варіювання раціону харчування і стійкість до нових видів їжі.

Ключовими функціями кишкової мікрофлори є:

- синтез вітамінів групи В, фолієвої та пантотенової кислот, вітамінів Н (холін) і К;

- метаболізм жовчних кислот з утворенням, на відміну від патогенної мікрофлори, нетоксичних метаболітів;

Відео: +++ асимілятор - джерело травних ферментів +++

- утилізація в якості поживного субстрату деяких токсичних для організму продуктів травлення;

- стимуляція імунної реактивності організму.


Поділися в соц мережах:

Увага, тільки СЬОГОДНІ!
Cхоже
Увага, тільки СЬОГОДНІ!