Органы системы пищеварения: пищеварительный аппарат, краткая анатомия и описание функций органов пищеварения

Жизнедеятельность организма невозможна без регулярного поступления пищи.

Можно даже, оглянувшись на эволюцию всего живого, сказать больше: по существу главное в человеке — «пищевая трубка», которая начинается одним отверстием и заканчивается другим (как и у любого иного животного, как и у того же дождевого червя), а все остальные органы и системы приданы этой «трубке» и каждый по-своему служит ей и в той или иной мере способствует ее деятельности. И как обидно это ни звучит, а человек — в большей степени кишечник, нежели мозг (уже на основании одного этого человеку следует семь раз подумать, прежде чем называть себя гордым именем Властелина Вселенной).

Пищеварительный аппарат (apparatus digestorius)

Пищеварительный аппарат (apparatus digestorius) складывается: из полости рта (в которой уже начинается процесс переваривания), образованной щеками, губами, нёбом, языком и мышцами дна полости рта, из глотки, пищевода, желудка, 12-перстной кишки, тонкого и толстого кишечника, прямой кишки (в которой еще идет процесс всасывания). Кроме перечисленного, в пищеварении принимают участие печень, образующая желчь, желчный пузырь, в коем желчь накапливается и сгущается, и поджелудочная железа, вырабатывающая поджелудочный сок.

Желудок (ventriculus)

Желудок (ventriculus) располагается в верхней части брюшной полости и представляет собой полый орган, в котором производится механическая и химическая обработка пищи. Вместимость желудка взрослого человека — до 2 литров. Желудок имеет продолговатую форму, но в зависимости от наполнения его, а также от сокращения или расслабления мускулатуры его стенок форма желудка может несколько меняться. В желудке различают вход (кардиальная часть), дно (фундальная часть) и выход (пидорическая, или привратниковая, часть).

Привратник, особое мышечное образование, открывается в 12-перстную кишку.

Стенки желудка состоят из трех слоев: наружный слой — серозный, средний — мышечный, внутренний — слизистый. В слизистой оболочке желудка имеется множество трубчатых желез. Эти железы выделяют желудочный сок, необходимый при пищеварении. В железах дна и тела желудка есть три типа клеток: главные, обкладочные и добавочные. Главные клетки вырабатывают ферменты, обкладочные — соляную кислоту, в добавочных клетках продуцируется слизь.

Пища, измельченная в полости рта, порциями поступает по пищеводу в желудок и задерживается в нем (в зависимости от состава пищи) до 10 часов. Здесь пища частично переваривается и превращается в кашицу. Ферменты желудочного сока расщепляют в пище белок и жиры (пепсин, липаза). У грудных детей в желудочном соке содержится химозин, или сычужный фермент, который створаживает молоко. Углеводы желудочный сок не расщепляет, однако пища, попадая в желудок и только постепенно пропитываясь желудочным соком, еще в течение получаса находится под воздействием ферментов слюны, которые «справляются» с углевадами. Помимо химической обработки, пища в желудке подвергается еще и активному продолжительному механическому воздействию. В толще желудка в трех направлениях проходят гладкие мышцы. Во время пищеварения стенки желудка особым образом сокращаются и перемешивают и подталкивают пищевую кашицу к пилорической (привратниковой) части.

Как и всеми процессами в организме, выделением желудочного сока управляет нервная система. Во время еды пища раздражает нервные окончания, расположенные в полости рта; возбуждение нервных окончаний передается в продолговатый мозг и оттуда по секреторному нерву направляется к желудку. Таким образом, выделение желуцочного сока является рефлекторной реакцией...

Когда пища уже достаточно обработана, желудок начинает более активными волнообразными движениями стенок проталкивать пищевую кашицу к выходу. Привратник, закрывающий и открывающий выход из желудка, также работает по принципу рефлекса. Содержимое желудка за счет соляной кислоты из обкладочных клеток отличается кислой реакцией. В 12-перстной кишке реакция щелочная — за счет поступающих в нее желчи, сока поджелудочной железы и кишечного сока. В тот момент, когда в 12-перстную кишку попадает порция кислой пищевой кашицы, кислота раздражает нервные окончания, заложенные в слизистой (образно говоря, 12-перстная кишка «ощущает изжогу») оболочке, и привратник закрывается. Но как только кислота нейтрализуется щелочью, привратник вновь открывается и пропуекает очередную порцию пищи. Так происходит до полного опорожнения желудка.

Проникающие в желудок вместе с пищей болезнетворные микробы погибают от действия соляной кислоты. Поэтому можно сказать, что желудок выполняет и защитную функцию.

Из всех заболеваний желудка самое распространенное — гастрит. Это воспалительнов заболевание встречается и в детском возрасте. Различают гастриты с повышенным и пониженным содержанием соляной кислоты. Иногда гастриты осложняются язвенной болезнью.

Двенадцатиперстная кишка (duodenum)

Двенадцатиперстная кишка (duodenum) является первой из трех частей тонкой кишки и начинается сразу от привратника желудка. Располагается подковообразно — как бы охватывает головку поджелудочной железы. В 12-перстной кишке происходит дальнейшее переваривание пищи — теперь под воздействием сока поджелудочной железы, желчи и кишечного сока, которые имеют щелочную реакцию. В 12-перстной кишке расщепляются белки, жиры и углеводы; здесь они доводятся до такого состояния, когда уже могут всасываться в кровь и лимфу.

Поджелудочная железа (pancreas)

Поджелудочная железа (pancreas) относится к смешанным железам, т.е. к таким, какие исполняют функции и внешней, и внутренней секреции. Поджелудочная железа — один из важнейших органов, без которого жизнь организма невозможна. В составе этой железы есть два вида клеток. Одни клетки вырабатывают поджелудочный сок (внешняя секреция), который затем поступает в 12-перстную кишку, другие клетки продуцируют гормон инсулин (внутренняя секреция), участвующий в регуляции углеводного обмена.

Располагается поджелудочная железа у человека позади желудка поперечно на задней стенке брюшной полости. Имеет продолговатую форму. У взрослого человека эта железа длиной от 16 до 22 см, наибольшая ширина — до 9 см, вес — около 100 г. Поджелудочная железа состоит из головки (наиболее широкая часть), тела и хвоста. Головка железы расположена справа, ее как бы охватывает 12-перстная кишка, хвост уходит в левое подреберье. Проток поджелудочной железы часто объединяется с желчевыводящим протоком, поэтому и желчь, и поджелудочный сок выносятся в 12-перстную кишку через одно устье.

Наибольшее количество поджелудочного сока выделяется на хлеб, наименьшее — на молоко. Экспериментальным путем доказано, что деятельность поджелудочной железы возбуждают жир, некоторые овощные и фруктовые соки, а также соляная кислота, вырабатывающаяся в желудке.

Сок поджелудочной железы не имеет цвета, его реакция — щелочная. Он выделяется только во время пищеварения, через 2-3 мин от начала приема пищи. Содержит ферменты, расщепляющие белки (трипсин), углеводы (амилаза, мальтаза) и жиры (липаза).

Управляет деятельностью поджелудочной железы так называемый блуждающий нерв. Если к этому нерву «подобраться» и раздражать его, то начинает отделяться некоторое количество поджелудочного сока.

Это говорит о том, что в работе поджелудочной железы задействован рефлекторный механизм. Обнаружен и второй механизм влияния на выделение поджелудочного сока: из желудка в двенадцатиперстную кишку вместе с пищевой кашицей поступает и соляная кислота. Сама кислота, как выяснилось, не вызывает отделения поджелудочного сока — под ее влиянием в слизистой оболочке кишки вырабатывается некое вещество — секретин. Это вещество поступает в кровь и уже с кровью попадает в поджелудочную железу, где и стимулирует клетки, вырабатывающие сок.

Из написанного выше становится понятным, почему нарушается деятельность поджедудочной железы у людей с гастритом, сопровождающимся пониженной кислотностью.

Очень важен и другой секрет поджелудачной железы — инсулин. Он участвует в регуляции углеводного обмена, под его влиянием в крови уменьшается количество сахара (в виде гликогена сахар откладывается в печени и мышцах). Вследствие недостаточного выделения поджелудочной железой гормона инсулина может развиться тяжелое заболевание сахарный диабет.

Печень (hepar)

Печень (hepar) может быть отнесена к самым важным органам в организме человека, поскольку отвечает за целый ряд жизненно необходимых функций.

Еще с тубокой древности человек проявлял интерес к строению и назначению печени. От античньк времен до средневековья среди врачей мало кто сомневался в том, что печень — центральный орган системы кровообращения... Бытовало мнение, что кровь образуется из пищи в печени, затем поступает в ткани организма, где и поглощается ими; а из печени тем временем будто выходит новая порция крови. Нельзя сказать с полной уверенностью, что и современная медицинская наука знает о деятельности печени все.

Перед печенью в организме ставится много задач. В печени происходит и обезвреживание ядовитых веществ, и образование многих ферментов, а также желчи; тесно связаны с функцией печени белковый, жировой, углеводный, минеральный, витаминный, гормональный обмены. Печень участвует в регулировании уровня холестерина в крови. В печени также задерживаются и частичным образом разрушаются некоторые лекарственные вещества. Кроме перечисленного, можно назвать еще одну достаточно важную функцию печени — этот орган является одним из барьеров на пути микроорганизмов; так называемые купферовские клетки, содержащиеся в ткани печени, способны к фагоцитозу.

Печень — это своеобразный фильтр; кровь, идущая от кишечника, желудка, поджелудочной железы и селезенки по воротной вене входит в печень и только затем попадает в общую систему кровообращения; за одну минуту печень пропускает через себя не менее полутора литров крови. С кровью из желудочно-кишечного тракта в печень приносится много всевозможных вредных веществ: альдегидов, ароматических кислот, кетонов, спиртов, фенолов и т.д. В печени постоянно вырабатывается глюкуроновая кислота, которая вступает в соединение с перечисленными веществами (процесс органического биосинтеза), и эти соединения, называемые гаюкуронидами и уже не вредные для организма или не столь вредные, как они были до соединения, выводятся, или экскретируются, с желчью или с мочой. Печень — это самая крупная пищеварительная железа. В ней вырабатывается желчь, принимающая активное участие в процессе пищеварения.

Желчь различают печеночную и пузырную. Печеночная желчь изливается в кишечник сразу после образования, она светлая.

Пузырная желчь, напротив, темная, концентрированная, т.к. после образования она некоторое время хранится в желчном пузыре (см. ниже), где из нее высасывается стенками пузыря часть воды. Пузырная желчь выбрасывается в кишечник по мере необходимости. Желчь, поступающая в кишечник, значительно усиливает действие ферментов, особенно — липазы. Желчь активизирует отделение сока поджелудочной железы, также эмульгирует жиры — т.е. измельчает жиры до микроскопических капелек, и это значителыю облегчает и ускоряет их переваривание; желчь повышает растворимость в воде таких важных жирорастворимых витаминов, как Е, К, D, а значит, способствует их усвояемости; желчь стимулирует перистальтические движения кишечника, за счет этого ускоряется продвижение по нему пищи.

На перечисленном выше функции печени не исчерпываются. В этом органе осу ществляется синтез многих белков, жиров, углеводов, а также происходит сложный процесс их взаимопревращения. В печени разрушаются отработавшие свое эритроциты.

Печень вместе с селезенкой и кожей образует систему депо крови — здесь хранятся форменные элементы крови (эритроциты, лейкоциты и тромбоциты). Печень выполняет функции еще одного депо — депо витаминов. Здесь содержатся витамин А, витамины группы В, витамины С, Е, К; в большом количестве присутствуют в печени витамины группы D.

Печень, отвечающая за все эти весьма разнообразные функции, имеет сложное строение. У взрослого человека печень представляет собой довольно плотное образование до 2 кг весом, сверху округлое, снизу уплощенное, пластичное. Передняя поверхность печени делится подвешивающей связкой на две доли: правая доля побольше, левая поменьше. Сверху печень прикрывается диафрагмой, снизу располагаются: желудок, 12-перстная кишка, участок поперечной ободочной кишки и правая почка. Сзади печени находятся пищевод и позвоночный столб. Ткань печени состоит из клеток, называемых гепатоцитами. Эти клетки имеют многоугольную форму. Гепатоциты, располагаясь попарно, образуют так называемые печеночные балки (внутри каждой балки проходит желчный каналец, в него каждая печеночная клетка выделяет желчь), которые в свою очередь объединены в печеночные дольки; этих долек в печени до 100 тысяч. Толщина одной дольки колеблется от 1,5 до 2 мм. Печеночные балки в дольке расположены радиально. Между балками (как бы оплетая их) проходят капилляры, часть из которых связана с печеночной артерией,а другая часть — с воротной веной.В середине печеночной дольки проходит центральная вена; по ней кровь от дольки оттекает.

Такие вены из всех долек соединяются в поддольковые вены, а те впадают в вены печеночные, по которым кровь уносится в нижнюю полую вену. Желчь из желчных канальцев (или иначе — желчных проточков) собирается в желчные междольковые протоки, которые окружают дольку печени, подобно капиллярам; затем из этих протоков образуются более крупные — левый и правый печеночные протоки, а они уже вливаются после выхода из печени в общий печеночный проток. В толще стенок крупных желчных протоков залегают волокна гладких мышц; при сокращении этих мышц желчь изгоняется из печени.

Природа наделила печень хорошей способностью регенерации. Еще ученым Дж. Крювелье (в 1833 г.) было замечено,что у собак после удаления 3/4 печеночной ткани полное ее восстановление происходит уже через восемь недель, а у крыс — через три недели. Печень человека тоже хорошо регенерирует, что имеет большое значение при хирургическом лечении этого жизненно важкого органа.

Край печени не прощупывается в норме в правом подреберье — это у взрослого человека. У новорожденного ребенка печень занимает весь верхний отдел брюшной полости и может доходить до пупка. К 4-летнему возрасту печень скрывается за краем реберной дуги. При болезнях, сопровождающихся интоксикацией, печень заметно увеличивается.

Под самой печенью — в ямке на ее нижней поверхности расположен желчный пузырь (vesica fellea). Дно желчного пузыря направлено вперед, к передней брюшной стенке. Назначение этого органа — накопление и сгущение, или концентрирование, желчи, а также выброс желчи в12-перстную кишку, когда в этом возникает необходимость, т.е. когда порция перевариваемой пищи поступает из желудка в кишечник. Желчный пузырь имеет грушевидную форму. Его длина до 10 см, а вместимость около 60 мл.

Состоит желчный пузырь из трех оболочек: наружной — серозной, средней — мышечной и внутренней — слизистой. Мышцы желчного пузыря гладкие.

Концентрирование желчи в желчном пузыре происходит за счет способности стенок пузыря всасывать жидкость. За сутки желчь концентрируется в 7-8 раз.

Выбрасывается желчь из желчного пузыря (при сокращении его гладких мышц) по пузырному протоку. Пузырный проток соединяется с общим печеночным протоком и так образуется общий желчный проток. Этот последний открывается в 12-перстную кишку сфинктером Одди. Общий желчный проток при выходе в 12-перстную кишку соединяется с протоком поджелудочной железы. Согласованная деятельность желчного пузыря и сфинктера Одци регулируется центральной нервной системой. Механизмы регуляции — рефлекторные и гуморальные.

Тонкая кишка (intestinum tenue)

Тонкая кишка (intestinum tenue) состоит из 12-перстной кишки, тощей кишки и подвздошной кишки. Это самый длинный из отделов пищеварительного тракта. В тонкой кишке происходит процесс пристеночного пищеварения. При таком пищеварении создаются благоприятные условия для всасывания переваренной пищи.

Сок тонкой кишки содержит в себе ферменты: амилазу, липазу, пептидазу, энтерокиназу и др. В чистом виде кишечный сок это несколько мутноватая жидкость. У нее щелочная реакция. Сок в тонком кишечнике начинает выделяться тогда, когда появляется раздражитель — т.е. пищевая кашица. Установлено, что работу кишечных желез также стимулирует поступающий в кишечник поджелудочный сок. Однако главный стимул — это механическое раздражение, когда перевариваемая пища соприкасается со слизистой оболочкой кишечника. И тогда возле самой стенки кишечника активизируется процесс расщепления пищи — это и носит название пристеночного пищеварения.

Так же, как и в стенках желудка, в стенках кишечника содержатся гладкие мышцы.

Они сокращаются, и пищевая кашица перемещается по кишечнику и при этом эффективно переваривается. В зависимости от того, какие мышцы сокращаются — продольные или кольцевые, — возникают кишечные движения, которые бывают маятникообразные или перистальтические. Движения мышц тонкого кишечника возникают также под воздействием механического раздражения. Имеют влияние и химические процессы, что протекают у стенки кишки.

Толстая кишка (intestinum crassum)

Толстая кишка (intestinum crassum) последний отдел пищеварительного тракта; состоит из слепой кишки, ободочной кишки и прямой кишки. В толстой кишке заканчивается процесс переваривания и всасывания пищи; здесь из пищевой кашицы всасывается вода, образуются каловые массы. В толстом кишечнике под действием таких бактерий, как кишечная палочка, энтерококки, бифидобактерии и др., распадается растительная клетчатка, которая «устояла» под действием желудочного, поджелудочного и кишечного соков. Бактерии, содержащиеся в толстом кишечнике, вырабатывают некоторые витамины, необходимые человеческому организму, — например, В1, В2, B3, никотиновую и пантотеновую кислоты, витамин К.

Попутно скажем несколько слов о важнейших составных частях пищи; этими составными частями являются белки, жиры и углеводы.

Основной строительный материал в организме — белки. Это сложные высокомопекулярные соединения, в состав молекул которых входят азот, углерод, кислород, водород, сера. Характерным для белка яшмется содержание азота. Свои белки в организме строятся только из белков, поступающих извне. Белки в желудочно-кишечном тракте расщепляются на аминокислоты, те всасываются в кровь и служат строительным материалом. Организм «признает» только собственный белок; чужой белок он отторгает, вырабатывает на него антитела.

Жиры являются в первую очередь энергетическим материалом. Жиры состоят их углерода, водорода и кислорода. Жир складывается из глицерина и жирных кислот.

Поступая в пищеварительный тракт, жир расщепляется на составные части, всасывается и далее, подобно белкам, синтезируется собственный жир. Излишки его откладываются в подкожной жировой клетчатке, сальнике и т.д. Жир — также необходимая составная часть клеток.

Углеводы — основной источник энергии в организме человека. В состав углеводов, как и в состав жиров, входят углерод, водород и кислород, но соотношение их иное. Более всего углеводов содержится в растительной пище. Если углеводов поступает много, то излишки обращаются в гликоген, сложный углевод, который до поры откладывается в печени. Если вдруг требуется энергия, запас гликогена расходуется.

Для организма недостаточно поступления только белков, жиров и углеводов; организму еще требуются минеральные соли и витамины. Из минеральных солей человек более всего употребляет в пищу поваренную соль. Недостаток или избыток этой соли довольно быстро сказывается на состоянии организма.

Недостаточное поступление хлористого натрия ведет к потере организмом жидкости, а избыточное количество поваренной соли приводит к задержке воды в организме и к образованию отеков. Кальций необходим для развития костной ткани, фтор — составная часть зубной эмали, фосфор нужен для нормального функционирования нервной ткани...

Витамины (наряду с макро- и микроэлементами) — для организма незаменимые вещества. Воздействуя в минимальных количествах, они регулируют в организме процессы обмена веществ. Витамины — это соединения органической природы. Наиболее важны для организма такие витамины, как А, С, Е, D, группы В, витамины К, Р, РР, фолиевая и пантотеновая кислоты и др.