1625915635-04ee5c268a3397751924704fe5aa02ae (843952)
Текст из файла
ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ И ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ ДЛЯСТУДЕНТОВ КРИУчебно-методическое пособиеВ.А. ЛавриненкоА.В. БабинаНовосибирск, 2015Учебно-методическое пособие «ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ ИОБМЕНА ВЕЩЕСТВ ДЛЯ СТУДЕНТОВ КРИ» предназначено для студентов3-го курса биологического отделения совместного Китайско-российскогоинститута (КРИ) Хэйлунцзянского университета (г. Харбин, КНР),изучающих физиологию в рамках направления «Биология».Пособие содержит описание основных физиологических процессов,протекающих в пищеварительном тракте, с краткими иллюстративнымипояснениями. Также приводятся современные сведения об обмене веществ иэнергии в организме человека. Знание этих разделов необходимо дляуспешного освоения дисциплины «Физиология», включенной в Уникальнуюинновационную образовательную программу по направлению «Биология»(уровень подготовки – бакалавриат) для совместного Китайско-российскогоинститута.Составители:канд. биол.
наук, профессор В. А. Лавриненко,канд. биол. наук, старший преподаватель А. В. БабинаРецензентд.б.н., профессор Л.В. ШестопаловаПособие подготовлено в рамках реализации Программы развития НИУНГУНовосибирск, 2015Организм человека в процессе жизни расходует различные вещества изначительное количество энергии. Недостаток нужных веществ и энергииможет приводить к нарушению обмена веществ и гомеостатическихпараметров.
Человек и животные, в отличие от растений, не могутсинтезировать сложные молекулыиз неорганических веществпутемфотосинтеза. В первую очередь это белки, жиры и углеводы. Поэтомувозникает необходимость в их поступлении из внешней среды посредствомпитания.Функциональнаясистемапитанияобеспечиваетпостоянствопитательных веществ в крови и имеет следующие звенья.Внешнее звено. Пищевой центр, формирующий пищевую мотивацию иповедение (активация моторной и теменной коры, миндалевидного тела, ядергипоталамуса).Внутреннее звено. Питательные вещества крови и тканевой обмен веществ.Связующее звено.
Физиологическая система пищеварения.Важная часть описанного процесса – от приема пищи до всасывания вкровь продуктов ее расщепления происходит в системе пищеварения. Такимобразом, основная цель процесса питания – обеспечение организмаэнергетическими и структурными ресурсами. C точки зрения гомеостазазадача процессов питания и пищеварения - поддержание постоянного уровняпитательных веществ в крови.Пищеварительная функция — это механическая и химическая обработкапоступившей в организм пищи, передвижение пищи и выбрасываниенепереваренных остатков, всасывание питательных веществ, минеральныхсолей и воды в кровь и лимфу. Механическая обработка — это размельчениеи перемешивание.
Химическая обработка осуществляется ферментами —веществами белковой природы и состоит в расщеплении сложных молекул напростые, способные к всасыванию в кишечнике и поступлению изпищеварительного канала в кровь и лимфу.Системапищеварениявключаетпищеварительныйканалипищеварительные железы. В состав пищеварительного канала входятследующиеотделы:ротоваяполость,глотка,пищевод,желудок,двенадцатиперстная кишка, тонкая и толстая кишка (рис. 1).Длина пищеварительного канала (или тракта) составляет у взрослогочеловека в среднем 7,5 м, т.е.
примерно в 8 раз больше длины туловища (уовцы – в 30 раз). Самая длинная часть – тонкая кишка: у живого человека еепротяженность 3,5 - 4 метра. Она образует петли, занимающие среднюю инижнюю области брюшной полости и прикрепленные к еѐ задней стенке.Общая длина толстой кишки у человека составляет около 2 метров.Стенка пищеварительного канала имеет сложное строение: изнутри каналвыстлан слизистой оболочкой, средний слой представлен гладкой мышечнойтканью, а наружный слой составляет соединительнотканная оболочка. Внекоторых отделах пищеварительного канала (например, в тонкой кишке)слизистая оболочка образует многочисленные складки.
На складчатойповерхности много выступов (ворсинок) и впячиваний. На обращеннойвнутрьканалаповерхностиклетокслизистойоболочкиестьещемикроворсинки – выросты цитоплазмы, ограниченные мембраной. На каждойкишечной клетке находится до 4 тыс. микроворсинок. На 1 мм 2 поверхностикишечного эпителия приходится 50 миллионов микроворсинок, образующих«щеточную кайму».Всѐ это приводит к колоссальному увеличению поверхности, на которойпроходит процесс пищеварения. По разным данным, площадь поверхноститонкого кишечника составляет от 140 до 602 квадратных метров. Слизистаяоболочка на всем протяжении включает огромное количество мелких желез,вырабатывающих и выделяющих в полость канала пищеварительные соки.
Впищеварительныйканалвыделяютсяисекретыкрупныхжелез,расположенных за его пределами. Это сложные органы — слюнные железы,печень и поджелудочная железа. Количество и соотношение ферментов всекретах пищеварительных желез определяется составом принятой пищи.Различные группы ферментов расщепляют белки, углеводы и жиры.
Белкирасщепляются до аминокислот, углеводы — до глюкозы или других сахаров, ажиры — до жирных кислот и глицерина. Продукты расщепления могутвсасываться в кровь или лимфу.Перемешивание пищи и продвижение еѐ по пищеварительному трактуобеспечиваютсокращениямышечногослоя.Процесспродвиженияоблегчается тем, что на всем протяжении стенка канала покрыта слизью.Благодаря работе пищеварительной системы в крови поддерживаетсяпостоянство питательных веществ: сахара, жирных кислот и другихпродуктов переработки пищи.
Однако этим еѐ гомеостатические функции неограничиваются. Система пищеварения выполняет ряд непищеварительныхфункций.Экскреторная функция.Важную роль в поддержании гомеостаза также играет выделительнаяфункция пищеварительной системы: в печени происходит обезвреживаниеразличных токсических соединений, с пищеварительными соками выводятсяиз организма многие продукты обмена, лекарственные и ядовитые вещества.Выделение конечных продуктов обмена: билирубина, желчных кислот,мочевины, мочевой кислоты, креатинина.
Выделение экзогенных веществ:солей тяжелых металлов, йода, лекарственных препаратов и др.Регуляция кислотно-основного состояния.Изменение концентрации кислых и основных веществ может наступить врезультате их образования в процессах обмена веществ, поступления извнешней среды и потери организмом. Характер питания и функционированиежелудочно-кишечного тракта влияют на кислотно-основное состояние.Потребление растительной пищи способствует защелачиванию крови,потребление белковой животной пищи вызывает закисление внутреннейсреды организма.
Секреция Н+ в желудочный сок сопряжена с поступлениембикарбонатов в плазму крови и формированием щелочного резерва.Регуляция водно-солевого гомеостаза.С пищей в организм поступают вода и различные соли, которыеизбирательно всасываются в желудочно-кишечном тракте. Это способствуетподдержанию водно-солевого постоянства.Инкреторная функция.Поступление пищеварительных ферментов из клеток в кровь и лимфуможет изменять секрецию ферментов, например, трипсиноген кровитормозит секрецию трипсиногена поджелудочной железы и стимулируетсекрециюпепсиногенажелудка.Инкретируемыеферментычастичноразрушаются эндотелием сосудов и частично выводятся с мочой, потом,молоком.Регуляция эритропоэза.Дляобразованияэритроцитов(эритропоэза)необходимгастромукопротеин (фактора Касла) париетальных клеток желез желудка. Онспособствует всасыванию витамина В 12, в тонкой кишке осуществляетсявсасывание ионов железа.Эндокринная функция.В желудочно-кишечном тракте эндокринные клетки (более 10 видов)расположены диффузно.
Выделяют около 30 полипептидных гормонов иаминов местного (соматостатин, гистамин) и внутрисистемного (гастрин,секретинидр.)действия.Некоторыеизнихвыполняютрольнейромедиаторов и нейромодуляторов (вещество Р, ВИП, энкефалины).Защитная функция.Барьерные механизмы обусловлены способностью слизистой оболочкипищеварительной трубки препятствовать проникновению во внутреннююсреду бактерий, токсинов и полимеров пищи.Бактерицидное действие пищеварительных соков создается соляной ижелчными кислотами, мураминидазой (лизоцимом) и др.Иммунологические механизмы:пищеварительный тракт имеет клетки системы мононуклеарных фагоцитов,организованную лимфоидную ткань (лимфатические узлы, миндалины),которые представляют антиген иммунокомпетентным клеткам и лимфоиднуюткань, ассоциированную со слизистой оболочкой кишечника, лимфоцитыкоторой узнают антиген и формируют гуморальный и клеточный типыиммунного ответа.В зависимости отпроисхождения ферментов пищеварение делят на тритипа: собственное, симбионтное и аутолитическое.Собственноемакроорганизме.осуществляетсяферментами,Симбионтноеосуществляютсинтезированнымиферментыбактерийвипростейших, живущих в желудочно-кишечном тракте макроорганизма.Аутолитическое пищеварение обеспечивается ферментами, поступающими ворганизм в составе принимаемой пищи.В зависимости от места локализации гидролиза питательных веществсобственное пищеварение делится на внеклеточное, внутриклеточное ипристеночное или мембранное.ПИЩЕВАРЕНИЕ В ПОЛОСТИ РТАПоступившая в ротовую полость пища в процессе жевания измельчается,смачивается слюной, перемешивается, растворяется, формируется пищевойкомок для глотания.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.