Процесс пищеварения начинается в полости рта, куда в первую очередь поступает пища и где она подвергается механической и в очень незначительной степени химической обработке.
Механическая обработка сводится, главным образом, к ее измельчению, в процессе которого пища обильно пропитывается слюной. Чем лучше прожевывается пища, тем полнее и легче она будет переварена и усвоена. Роль слюны довольно многообразна. Она увлажняет пищу, чем способствует образованию пищевого комка, который делается скользким и легче продвигается по пищеводу. Благодаря содержанию в слюне ряда ферментов, в частности амилазы, способствующей химическому изменению пищевых веществ, облегчается последующее переваривание пищи в желудке. Под воздействием этого фермента (амилазы) расщепляется нерастворимый в воде углевод-крахмал на более простые растворимые вещества— сахара.
Количество выделяемой слюны и ее физико-химические свойства зависят от силы и длительности действующего раздражителя, от концентрации действующего вещества. Различное действие оказывают также раздражители, обладающие термическими свойствами. Установлено, что холодная вода или нагретая до 50°С не вызывает слюноотделения, а нагретая до 60°С вызывает, но только в том случае, если раздражение действует на боковые части верхней губы, корень языка и внутреннюю поверхность нижней губы. В разной степени вызывают слюноотделение и механические раздражители. Так. сухое, молотое мясо вызывает большее отделение слюны, чем отварное, сухарный порошок больше, чем хлеб, и т. д.
Из примеров видно, что при механическом возбуждении слюноотделения большую роль играет степень обезвоженности пищи. Выделение слюны может наступить и без еды, а только при виде пищи, запахе и разговоре о еде. Это рефлекторное отделение, которое великий русский физиолог И. П. Павлов назвал «психическим отделением», так как оно возникает на основе раздражения рецепторов зрительных, обонятельных и других, не имеющих отношения к рецепторам, заложенным в слизистой оболочке рта (рецепторы - это особо устроенные окончания чувствительных нервов, обладающих способностью преобразовывать силу внешних раздражителей в процесс нервного возбуждения).
Из полости рта пища поступает в желудок, самый большой полый орган системы пищеварения, где она пропитывается желудочным соком. Желудочный сок содержит фермент пепсин и соляную кислоту. Под влиянием пепсина начинается переваривание белков пищи. Для действия фермента необходимо присутствие кислоты.
Стенки желудка состоят из хорошо развитых мышц, обеспечивающих возможность изменения емкости желудка, плотного охвата его содержимого, а попеременное сокращение и расслабление мышечного слоя сопособствуют перемешиванию, измельчению и передвижению пищевой массы.
Изнутри желудок выстлан слизистой оболочкой, имеющей много желез, вырабатывающих желудочный сок и слизь. Секреция желудочного сока возникает обычно не только во время еды, но даже при запахе пищи, ее виде.
Желудочный сок человека представляет собой бесцветную резкокислую жидкость, кислотность которой обусловливается содержанием в ней соляной кислоты с концентрацией до 0,5%. Количество чистого желудочного сока, выделяемого желудком, колеблется от 1,5 до 2,0 литров в сутки. У здорового человека кислотность желудочного сока определяется следующими условными цифрами: общая кислотность от 40 до 60, а свободная соляная кислота от 20 до 40 (Цифры кислотности соответствуют количеству миллилитров децинормального раствора щелочи, пошедшей на нейтрализацию 100 мл- исследуемого желудочного сока).
Даже у здорового человека кислотность желудочного сока не представляет постоянной величины; различные физиологические колебания желудочной секреции в ту или иную сторону могут зависеть от характера работы, условий быта, возраста и пола, от биологических особенностей человека, состояния нервной системы и, наконец, от метода исследования. Некоторые влияния на секреторную функцию желудка может оказать состояние человека в момент исследования, т. е. производится оно в период покоя или при некотором возбуждении.
Из минеральных элементов в желудочном соке содержится хлористый натрий, хлористый калий, хлористый аммоний, фосфатиды и незначительнее количество сульфатов. Кроме того, в нем содержатся белки и ферменты, среди которых наибольшее значение имеет пепсин.
По словам И. П. Павлова, все химические процессы в организме направляются ферментами, они есть возбудители химических превращений. Все эти вещества играют огромную роль: они обусловливают собою те процессы, благодаря которым проявляется жизнь, они и есть в полном смысле возбудители жизни. Ферменты расщепляют белки, жиры и углеводы на более простые вещества, которые всасываются в организме и используются для его нужд.
Каждый фермент действует только на определенные вещества, определенный процесс или его этап, при определенной температуре и реакции среды, т. е. обладает специфичностью и избирательностью действия.
Состав, количество желудочного сока, его переваривающая сила и продолжительность выделения зависят от качества пищи и ее кулинарной обработки. Большее количество желудочного сока с большей переваривающей силой выделяется на черный хлеб, меньше на мясо, еще меньше на молоко.
Продолжительность переваривания пищи в желудке также различна, что зависит от химического состава, физических свойств пищи и способа ее приготовления.
В нормальных условиях пища в желудке обычно задерживается от двух до пяти часов. Грубая и плохо прожеванная — дольше находится в желудке, еще дольше задерживается жирная пища. Молочная и жидкой консистенции пища, особенно теплая, переходит в кишечник быстро, так же быстро покидает желудок и пища, состоящая преимущественно из белков и углеводов. Объем принятой пищи и ее физические свойства оказывают определенное влияние на отделение желудочного сока и его переваривающую силу. В частности, переполнение желудка влечет за собой снижение переваривающей способности желудочного сока, что является одной из причин, ведущих к расстройству желудочного пищеварения.
У здорового человека отделение желудочного сока на принимаемую пищу обусловливается наличием как безусловных (врожденных), так и условных (приобретенных) рефлексов, т. е. при непосредственном участии нервной системы. Само слово «рефлекс» подчеркивает, что деятельность различных органов является отраженной, осуществляется через нервную систему в ответ на воздействие (раздражение) внешней или внутренней среды.
Раздражения, вызываемые как самой пищей (вид, вкус и запах), так и процессами переработки ее в ротовой полости (жевание и пропитывание слюной), являются интенсивными стимуляторами желудочной секреции. Они как бы подготавливают секреторный аппарат желудка к приему пищи. Однако секреция, которая возникает под влиянием внешних возбудителей (вид пищи, ее запах и др.), и секреция, появляющаяся в результате последующей обработки пищи в полости рта, не может обеспечить весь процесс пищеварения в желудке.
Таким образом, отделение желудочного сока является как бы началом секреции, ее первой фазой.
Обработанная в желудке пищевая масса поступает в двенадцатиперстную кишку, ближайшую к желудку часть тонкого кишечника.
Свое название двенадцатиперстная кишка получила за то, что ее длина равна примерно ширине двенадцати пальцев руки человека. В просвет этой кишки открываются протоки двух пищеварительных желез — печени и поджелудочной железы, через которые и изливаются пищеварительные соки указанных органов.
Печень самая крупная железа у человека. Она вырабатывает желчь, которая играет большую роль в процессе пищеварения, участвуя в измельчении жира (эмульгировании) и обеспечивая всасывание продуктов его расщепления. Желчные кислоты, выделяемые вместе с желчью, обеспечивают всасывание нерастворимых в воде жирных кислот, холестерина и других веществ, усиливают действие ферментов сока поджелудочной железы и стимулируют ферментоотделительную функцию кишечника. Желчь принимает участие в нейтрализации кислой пищевой массы, поступающей из желудка в кишечник, и предупреждает развитие гнилостных процессов в кишечнике.
Желчь оказывает специфическое действие на функциональное состояние центральной нервной системы. Недостаточное ее выделение приводит к нарушению функции органов кроветворения, желудка, кишечника и др.
Печень играет также важную роль в обезвреживании различных раздражающих и ядовитых веществ, приносимых к ней вместе с кровью из кишечника и других частей организма. Наконец, в печени перерабатываются и откладываются про запас углеводы в виде гликогена.
Поджелудочная железа выделяет сок щелочной реакции, переваривающий во взаимодействии с желчью и кишечным соком белки, жиры и углеводы. Возбудители деятельности поджелудочной железы различны: соляная кислота, различные пищевые вещества, жирные кислоты, отвары из овощей и т п. Наиболее активным ферментом сока поджелудочной железы является трипсин, который совместно с ферментами кишечного сока осуществляет дальнейшее расщепление белков до аминокислот. Они-то и являются тем исходным материалом, из которого строятся белки органов и тканей животных и человека.
В течение суток поджелудочная железа выделяет от 1500 до 2000 миллилитров сока. Кроме трипсина, сок поджелудочной железы содержит в своем составе амилазу, липазу и другие ферменты. Амилаза переваривает крахмал, а липаза жиры. Количество выделяемого сока и его качество зависят от качества пищи. Большее количество сока выделяется на черный хлеб, меньшее — на мясо и совсем мало на молоко. Причем сок, выделяемый на мясо, значительно беднее ферментами, чем сок, который выделяется при употреблении смешанной пищи. Длительность выделения сока поджелудочной железой после еды примерно такая же, как и желудка.
Выделение сока поджелудочной железой находится под контролем центральной нервной системы. Установлено, что всякие тяжелые переживания и волнения тормозят выделение сока.
Подчеркивая огромную роль поджелудочной железы в пищеварении, этого «сильнейшего пищеварительного органа», И. П. Павлов говорил, что есть много людей, у которых в желудочном содержимом совершенно отсутствует соляная кислота. Эти люди по существу являются больными, а между тем они работают и чувствуют себя нормально. Дело в том, что в этих случаях поджелудочная железа полностью компенсирует недостаточную работу желез желудка. Правда, иногда все же приходится таким «здоровым больным» рекомендовать добавлять в пищу кислоту.
ЗАВЕРШАЮЩИЙ ЭТАП ПИЩЕВАРЕНИЯ
Итак, подготовленная в желудке пища поступает в двенадцатиперстную кишку. Здесь происходит энергичная переработка пищи, продолжающаяся и в тонком кишечнике, в результате которой образуются более простые химические соединения, способные всасываться через слизистую оболочку кишечника в кровеносные сосуды — капилляры. Вместе с кровью питательные вещества разносятся по всем клеткам и тканям организма.
Слизистая (внутренняя) оболочка тонких кишок содержит огромное количество желез, которые выделяют в просвет кишки пищеварительный сок. В нем содержится очень большое количество различных ферментов, принимающих участие в окончательной обработке пищевых веществ. Поверхность слизистой оболочки кишечника покрыта многочисленными складками и выростами — ворсинками. Длина ворсинок очень мала (около 1 миллиметра), но благодаря их наличию значительно увеличивается площадь соприкосновения внутренней оболочки кишки с пищевой кашицей, что облегчает всасывание.
Кишечное пищеварение происходит на всем протяжении тонкого кишечника, длина которого равна б—8 метрам. Этому содействует сокращение мышечных волокон кишечника, способствуя перемешиванию содержимого с кишечным соком и постепенному передвижению пищевой кашицы из верхних отделов к нижним. Таким образом, пищеварение в кишечнике является завершающим этапом механической и химической переработки пищи. Движения кишечника, как и желудка, зависят от состава и обработки пищи, т. е. поступила ли пища в кишечник достаточно измельченной или плохо прожеванной, холодной, теплой или горячей. Установлено, что наиболее сильное сокращение кишечника вызывает сухой хлеб, более слабое — мясо, мясо с бульоном и самое слабое — бульон.
Пищевые вещества обычно начинают всасываться уже через час после приема пищи, достигая наибольшей интенсивности через 2—2,5 часа после еды. Пищевые остатки вместе с соком кишечных желез поступают в толстые кишки, длина которых не превышает в среднем 1,5—2 метра. У места впадения тонкой кишки в толстую имеется специальный жом — баугиниевая заслонка, которая регулирует поступление пищевой массы в толстый кишечник и препятствует ее обратному движению. .
В толстом кишечнике переваривание пищевых веществ заканчивается. В правом (восходящем) его отделе находится большое количество йодофильных бактерий (йодофильная флора — это микроорганизмы, при участии которых осуществляются процессы брожения), ферменты которых обладают способностью расщеплять клетчатку и содержащийся в ней крахмал, способствуя этим всасыванию углеводов.
В левом (нисходящем) отделе толстого кишечника находятся, главным образом, гнилостные микробы. Под их влиянием происходит переваривание тех небольших количеств белковых веществ, которые не подверглись расщеплению и всасыванию в тонком кишечнике.
Весь процесс пищеварения при смешанной пище продолжается в среднем около 1—2 суток, причем примерно половина этого времени приходится на передвижение остатков пиши по толстой кишке. У здорового человека в толстый кишечник поступает в сутки в среднем около 4000 граммов пищевой кашицы. После всасывания воды в толстых кишках остается около 150—200 граммов сформированного кала. Каловые массы состоят обычно из остатков непереваренной пищи, из продуктов жизнедеятельности кишки (слущенных клеток слизистой) и из живых и мертвых бактерий. Опорожнение кишечника в нормальных условиях происходит 1—2 раза в сутки. Выделение кала и его формирование осуществляется благодаря ритмичной деятельности мышечного слоя толстого кишечника. Таким образом, в толстом кишечнике заканчивается процесс последовательного действия различных ферментов на пищевые вещества и продукты их расщепления.
Меню сайта