Травлення в тонкому кишечнику. Матеріал для 9 класу.

Травлення в шлунку й кишечнику. 

Пригадайте які розрізняють види м'язової тканини, що таке нервова і гуморальна регуляція; засоби захисту від шлункових хвороб; що таке явище дифузії; що таке фільтрація.
Навчіться характеризувати будову шлунка, травлення в шлунку, ферменти шлункового соку, значення хлоридної кислоти для травлення в шлунку, регуляцію соковиділення, рухову активність шлунка; характеризувати будову і функції тонкого кишечнику, роль печінки та підшлункової залози в травленні, травлення і процес всмоктування в ньому, значення мікрофлори кишечнику.
Запам'ятайте такі ключові поняття і терміни: шлунок, шлунковий сік, дванадцятипала кишка, підшлункова залоза, печінка, жовчний міхур, жовч, ворсинки, всмоктування, апендикс.

Яка будова шлунка? 

Із стравоходу їжа у вигляді харчової грудки потрапляє у шлунок. Шлунок- це найрозширеніша частина травного каналу. Він розміщується під діафрагмою з лівого боку і має вигляд вигнутого мішка, в якому розрізняють купол і тіло шлунка (мал.1).

Мал.1. Будова шлунка

Складається з трьох оболонок: внутрішньої - слизової, середньої - м'язової, зовнішньої - сполучнотканинної. У слизовій оболонці розташовані залози, які виробляють слиз, що захищає шлунок від дії ферментів і хлоридної кислоти (секреторна та захисна функції). М'язова оболонка виконує рухову функцію: перемішування та пересування їжі. У сполучнотканинній оболонці містяться судини, нервові волокна, завдяки чому орган живиться і реагує на зміни внутрішнього середовища.

У дорослої людини в нормі шлунок може вмістити близько 3 л їжі. Але якщо людина звикла споживати велику кількість їжі та рідини, об'єм шлунка може збільшуватися до 5 л. Це явище небажане, бо переповнений шлунок піднімає діафрагму, яка у свою чергу тисне на легені й заважає диханню.

Між шлунком і дванадцятипалою кишкою є потовщення кільцевого шару м'язів, що утворюють затискач - пілоричний сфінктер. Він періодично відкривається і пропускає вміст шлунка у дванадцятипалу кишку. 

Як відбувається травлення у шлунку? 

Коли харчова грудка потрапляє до шлунка, його м'язи скорочуються. Шлунок починає виконувати коливальні рухи, завдяки яким його вміст перемішується. У цей момент на їжу продовжують діяти ферменти слини і починає діяти шлунковий сік. Так вона зазнає подальшої хімічної обробки.

Шлунковий сік - це прозора рідина, що має кислу реакцію і містить муцин (слиз), ферменти (пепсин, ліпазу) й хлоридну кислоту. За добу в людини виділяється 1,5-2 л шлункового соку. Його виробляють численні залози, що містяться у слизовій оболонці шлунка. Вони трьох типів: залози першого типу виділяють муцин (слиз); другого - хлоридну кислоту; третього - ферменти шлункового соку (пепсин, ліпазу). Муцин (слиз) захищає стінки шлунка від дії хлоридної кислоти та подразнюючих речовин їжі. Хлоридна кислота активує ферменти шлункового соку, зумовлює часткове руйнування структури білків та їхнє набрякання, що сприяє кращому перетравленню (розщепленню); стимулює рухову діяльність шлунка; вбиває хвороботворні бактерії, які потрапили з їжею, припиняє гнильні процеси. Підвищена, так само як і знижена, кислотність порушує травлення в шлунку, призводить до низки хвороб. Фермент пепсин сприяє розщепленню молекул складних білків на прості, а фермент ліпаза розщеплює емульговані (подрібнені на краплинки) жири (наприклад, жири молока).

Травлення в шлунку може відбуватися лише за температури тіла 36,6-37 °С і за наявності кислого середовища (хлоридної кислоти).

Тривалість перебування їжі в шлунку залежить від її складу. Жирна їжа затримується близько шести-восьми годин, вуглеводна - близько чотирьох годин. У шлунку всмоктуються в кров вода, мінеральні солі, алкоголь і деякі ліки та незначна кількість глюкози.

Як регулюється шлункове соковиділення? 

Виділення шлункового соку регулюється нервовою системою і гуморально.

Нервова регуляція полягає в безумовнорефлекторному та умовнорефлекторному соковиділенні. 

Безумовнорефлекторне соковиділення виникає, коли харчова грудка, що потрапляє до шлунка, діє як безумовний подразник, збуджує рецептори його стінок і спричинює вироблення шлункового соку, центр якого міститься у довгастому мозку.

Умовнорефлекторне соковиділення виникає за певних умов. Людині притаманна безліч умовних подразників шлункової секреції: запах їжі, її вигляд, красиве оформлення страв, приваблива сервіровка столу збуджують усі чутливі рецептори: нюхові, зорові. Тому кулінари надають великого значення оформленню страв. Це є умовою посиленого виділення шлункового соку. Сік, що виділяється при цьому, називають апетитним. У головному мозку людини є центри голоду і насичення. Коли в крові зменшується концентрація глюкози, сигнали надходять до центру голоду і виникає відчуття голоду, а коли людина бачить їжу або відчуває її запах, ці подразники впливають на виділення шлункового соку і поліпшують апетит (від лат. апетиціо - пристрасть, бажання) - бажання їсти.

Гуморальна регуляція. Виділення шлункового соку регулюють й біологічно активні речовини (гастрин, серотонін тощо), які виробляються залозами шлунка. Вони, всмоктуючись у кров, посилюють або послаблюють роботу шлункових залоз безпосередньо чи опосередковано. Відвари м'яса, риби, овочів містять біологічно активні речовини, які стимулюють утворення травних соків залозами шлунка.

Яка будова і функції тонкого кишечника?

Частково перетравлена в шлунку їжа, яку називають хімусом, завдяки скороченню м'язів шлунка через пілоричний сфінктер надходить порціями до наступного відділу травного каналу - тонкого кишечнику. Саме в ньому поживні речовини їжі розщеплюються остаточно і всмоктуються в кров і лімфу. У дорослої людини тонкий кишечник завдовжки 5-6 м. Його поділяють на три відділи: дванадцятипалу, порожнисту таклубову кишки. Довжина дванадцятипалої кишки всередньому дорівнює ширині складених разом 12 пальців руки (27-30 см), звідси й назва. До неї відкриваються протоки підшлункової залози, печінки та жовчного міхура. І хоча харчові маси затримуються в цій кишці недовго, проте саме тут на них діє велика кількість травних ферментів.

Підшлункова залоза завдовжки 12-15 см, розміщена під шлунком, між селезінкою і дванадцятипалою кишкою. Це залоза змішаної секреції, зовнішньосекреторна функція якої полягає у виробленні травного соку. Травний сік підшлункової залози має лужну реакцію, виділяється тільки під час надходження до неї хімусу. До його складу входять ферменти, які сприяють розщепленню всіх поживних речовин: трипсин впливає на розщеплення білків до амінокислот, ліпаза - жирів до гліцерину та жирних кислот, амілаза розщеплює крохмаль на глюкозу.

Яка роль печінки у травленні?

Печінка - це найбільша залоза в організмі людини, розташована переважно в правому підребер’ї, під діафрагмою. Печінка виконує такі функції: секреторну, захисну, обмінну, синтетичну. У печінці постійно утворюється жовч - зеленкувато-жовта, гіркувата на смак рідина, до складу якої входять вода, і ні кислоти та їхні солі, а також невелика кількість ферментів. За відсутності травлення жовч збирається в жовчному міхурі, а під час вживання їжі по жовчній протоці з міхура надходить до дванадцятипалої кишки. За добу в людини виділяється 500-700 мл жовчі. Під дією жовчі жири розпадаються на дрібненькі краплинки (емульгація жирів), у такому вигляді вони краще розщеплюються ферментами. Крім того, жовч активізує дію деяких ферментів підшлункової залози (наприклад, трипсину), а також посилює рухову активність кишок. Завдяки своїм бактерицидним властивостям жовч затримує гнильні процеси в кишечнику. Жовчовиділення регулюється нервовою системою і гуморально. Нервові імпульси, що постійно надходять до печінки, то стимулюють жовчовиділення, то пригнічують його.

Гуморальна регуляція жовчовиділення пов'язана з діяльністю деяких гормонів (наприклад, гормони залоз дванадцятипалої кишки посилюють, а гормони жовчного міхура пригнічують жовчовиділення).

Печінка ще відіграє важливу захисну (бар'єрну) функцію. Венозна кров, що відтікає від кишечнику і шлунка по кровоносних судинах, надходить до печінки через ворітну вену. У печінці з цієї крові відбираються речовини, потрібні організмові. У печінці знезаражуються деякі шкідливі речовини і разом із жовчю виводяться назовні.
Печінка бере участь в обміні вуглеводів, білків, жирів і вітамінів; кровотворенні; утилізує зруйновані еритроцити, а білок гемоглобін, який вивільняється, використовує для вироблення жовчі. Вона бере участь в окисненні жирів, завдяки чому зменшує їхню кількість у підшкірній клітковині і, таким чином, допомагає організмові позбавитися їх надлишку.

У печінці утворюється гемоглобін і речовини, які беруть участь у зсіданні крові (протромбін і фібриноген) та запобігають її зсіданню (гепарин), вітамін К. 

Що таке пристінкове (мембранне) травлення і всмоктування?

Пристінкове травлення в кишечнику в 1958 р. відкрив російський фізіолог О. М. Уголєв. Воно полягає в тому, що частинки молекул поживних речовин стикаються зі стінками тонкого кишечнику, слизова оболонка якого утворює безліч складок - ворсинок (мал.2). Клітини кожної ворсинки мають вирости мембрани - мікроворсинки, у яких є ферменти, що сприяють остаточному розщепленню вуглеводів до глюкози, білків до амінокислот. Пристінкове (мембранне) травлення забезпечує найретельніше розщеплення поживних речовин і всмоктування їх у кров і лімфу.

Мал.2. Будова ворсинок кишечнику

Всмоктування - це складний фізіологічний процес проникнення поживних речовин у кров і лімфу завдяки активній діяльності ворсинок.

Усередині ворсинок містяться кровоносні й лімфатичні капіляри. Крізь стінки ворсинок у ці капіляри проникають найдрібніші молекули, утворені в результаті розщеплення поживних речовин. Продукти розщеплення білків (амінокислоти) й вуглеводів (глюкоза) всмоктуються в кров, а жирів (гліцерин і жирні кислоти) - переважно в лімфу. У процесі всмоктування важливе значення мають активна діяльність клітинних мембран кишечнику, явища дифузії, фільтрації. При цьому витрачається енергія.

Яка будова та функції товстого кишечнику?

Перетравлення і всмоктування їжі завершується переважно в тонкому кишечнику. Неперетравлені рештки харчової маси (хімусу) завдяки хвилеподібним (перистальтичним) скороченням тонкого кишечнику надходять до товстого кишечнику. Перистальтика (з грец. перистальтикос - той, що охоплює, стискає) - хвилеподібний рух стінок кишечнику, шлунка, сечоводів унаслідок скорочення їхніх м'язів, що забезпечує переміщення вмісту цих органів.
Товстий кишечник має такі відділи: сліпу кишку з червоподібним відростком - апендиксом (лат. апендикс - придаток), ободову, сигмоподібну і пряму кишки.

Загальна довжина товстого кишечнику дорівнює 1,5-2 м. Його слизова оболонка не має ворсинок. Залози слизової оболонки виділяють сік, у якому кількість ферментів незначна, але багато слизу, що полегшує просування та виведення неперетравлених решток. У порожнині товстої кишки є велика кількість мікроорганізмів. їхнє значення полягає в поліпшенні травлення та підсиленні засвоєння поживних речовин, утворенні деяких вітамінів (зокрема К і групи В), запобіганні розвиткові хвороботворних мікроорганізмів.

У товстому кишечнику всмоктується більша частина води і формуються калові маси, які надходять до прямої кишки і виводяться з організму.

Випорожнення прямої кишки відбувається рефлекторно за участі діафрагми й м'язів живота. Центр цього рефлексу розташований у спинному мозку, але його діяльність регулюється відділами головного мозку.

Узагальнимо знання

Під час травлення в шлунку білки набрякають і розщеплюються на простіші хімічні сполуки. Цьому сприяють хлоридна кислота і фермент шлункового соку (пепсин). Виділення шлункового соку регулюється рефлекторно та гуморально - за допомогою біологічно активних речовин, які виробляються шлунковими залозами.
У тонкому кишечнику завершується розщеплення поживних речовин і вибувається всмоктування їх у кров і лімфу. Велику роль у процесах травлення відіграє жовч, яка сприяє розщепленню жирів, стимулює активність ферментів і рухову активність кишок. Поживні речовини всмоктуються завдяки активній діяльності клітинних мембран, явищам фільтрації та дифузії.
У товстому кишечнику остаточно розщеплюються поживні речовини і синтезуються вітаміни К і групи В. У цих процесах беруть участь різноманітні корисні для організму бактерії.

Застосуйте здобуті знання

Виберіть правильну відповідь (одну або кілька)

1. Визначте середовище, в якому ферменти шлунка активні: 
а) слабколужне;
б) кисле;
в) нейтральне;
г) лужне.

2. Позначте орган травної системи людини, в якому починається розщеплення білків: 
а) у ротовій порожнині;
б) у шлунку;
в) у дванадцятипалій кишці;
г) у прямій кишці.

3. Позначте фермент, який виробляють залози шлунка: 
а) амілаза;
б) мальтаза;
в) пепсин.

4. Вкажіть орган травної системи, у який впадає протока підшлункової залози: 
а) шлунок;
б) жовчний міхур;
в) дванадцятипала кишка;
г) печінка.

5. Вкажіть продукти харчування, вживання яких потрібно обмежити людині, в якої видалений жовчний міхур: 
а) крупи;
б) фрукти;
в) сири;
г) овочі.

6. Виберіть правильну послідовність відділів, з яких складається тонкий кишечник: 
а) дванадцятипала, клубова і порожниста кишки;
б) клубова, порожниста і дванадцятипала кишки;
в) порожниста, клубова і дванадцятипала кишки;
г) дванадцятипала, порожниста і клубова кишки.

7. Виберіть правильну послідовність відділів, з яких складається товстий кишечник: 
а) сліпа, сигмоподібна, ободова і пряма кишки;
б) сигмоподібна, ободова, пряма і сліпа кишки;
в) сліпа, ободова, сигмоподібна і пряма кишки;
г) ободова, сигмоподібна, сліпа і пряма кишки.

8. Сконструюйте відповідь у вигляді схеми «Складові шлункового соку та їхній вплив на процес травлення».