Роль ферментов желудочного сока в пищеварении в желудке

Пищеварение в желудке – желудок является отделом пищеварительного тракта в котором пища, смешанная со слюной, покрытая вязкой слизью слюнных желез пищевода, задерживается от 3 до 10 часов для ее механической обработки.

Функции желудка:

1. Секреторная

2. Моторная

3. Всасывательную

4. Экскреторную – выдел. мочевины, мочевой к-ты, йода, лекарст. в-в, креатинина, солей тяжелых металлов)

5. Инкреторную – образование гормонов гастрина и гестомина

6. Гомеостатическую

7. Участие в гемопоэзе

СОСТАВ желудочного сока:

1. Вода

2. Сухой остаток

a. Неорганич. в-ва – соляная кислота

b. Органич. в-ва – азотосодержащие в-ва (мочевиномолочная к-та, аминокислоты)

c. Ферменты (протеолитические) – пепсиноген

В желуд.соке содержится – протеазы, расщеп.белки до крупных полипетидов.

Роль соляной кислоты в пищеварении :

· стимулирует секреторную активность желез желудка,

· способствует превращению пепсиногена в пепсин,

· создает оптимальное рН для действия протеолитических ферментов желудочного сока,

· вызывает денатурацию и набухание белков, что способствует их расщеплению ферментами,

· обеспечивает антибактериальное действие секрета,

· способствует переходу пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку,

· участвует в регуляции секреции желудочных и поджелудочных желез, стимулируя образование гастроинтестинальных гормонов (гастрина, секретина ),

· стимулирует секрецию энтерокиназы двенадцатиперстной кишки,

· участвует в створаживании молока, создавая оптимальные условия среды и стимулирует моторную активность желудка.

Состав и свойства кишечного сока.

Кишечый сок– 1,5-2л,

Углеводы(лейцинаминопептидаза, фосфотаза, карбодразы)

Жиры (липаза)

Белки(катепсин, аминопептидаза)-

к У, Ж и Б относ. энтерокиназа.

Установлено, что значительное кол-во ферментов адсорбируется на поверхности эпителиальной клеток кишечника осуществляя пристеночное пищеварение.

Роль печени в пищеварении. Состав и свойства желчи и её участие в пищеварении.

Печень– необходимый для жизни орган со множеством различных функций. Основная роль печени в пищеварении заключается в выработке желчи.
Главные компоненты желчи — соли желчных кислот.

Желчьотносится к пищеварительным сокам. Клетки печени — гепатоциты — образуют желчь постоянно. Желчеобразование — непрерывный процесс. В течение суток образуется около 1 л желчи.

Между приемами пищи желчь скапливается в желчном пузыре.

Выделение желчи в пищеварительный канал — процесс периодический, связанный с приемом пищи.
Желчь почти не содержит ферментов. Ее роль как пищеварительного сока определяется, главным образом, наличием солей желчных кислот и ее щелочной реакцией. Желчь принимает участие в нейтрализации кислого химуса, поступившего из желудка в 12типерстную кишку, что создает оптимальную щелочную среду, необходимую для работы ферментов сока поджелудочной железы и кишечных желез.

.

Всасывание в-в в различных отделах пищеварительного тракта. Механизм всасывания.

Всасывание — это физиологический процесс переноса веществ из просвета желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду орга­низма (кровь, лимфу, тканевую жидкость).

Всасывание в-в в различных отделах пищеварительного тракта неодинакова.

· Ротовая полость – некоторые лекарст. в-ва (валидол, нитроглицерин)

· Желудок – вода, минер соли, алкоголь, гормоны, витамины, лек. в-ва.

· Тонкий кишечник – вода, минер в-ва, гормоны, углеводы в виде глюкозы, белки в виде аминокислот и простых пептидов в виде глицерина, жирных к-т.

· Толстый кишечник – вода и минер. соли.

Вглавных клетках желез желудка синтезируется пепсиноген – неактивный предшественник пепсина, являющегося основным гидролитическим ферментом желудочного сока. Синтезированный на рибосомах профермент накапливается в виде гранул зимогена и путем экзоцитоза выбрасывается в просвет желудочной железы. В полости желудка от пепсиногена отщепляется ингибирующий белковый комплекс и профермент превращается в пепсин. Активация пепсиногена запускается НСl, а в дальнейшем протекает аутокаталитически: пепсин сам активирует свой профермент.

Термином пепсин в настоящее время обозначают смесь нескольких протеолитических ферментов. У человека обнаружено 6-8 различных ферментов, различающихся иммуногистохимически. При оптимальной величине рН среды пепсин осуществляет гидролиз белков, разрывая в белковой молекуле пептидные связи, образованные группами фениламина, тирозина, триптофана и других аминокислот. В результате этого белковая молекула распадается на пептоны и пептиды. Пепсин обеспечивает гидролиз основных белковых веществ, особенно коллагена — основного компонента волокон соединительной ткани.

К основным пепсинам желудочного сока относятся следующие:

– пепсин А — группа ферментов, гидролизирующих белки при оптимуме рН 1,5—2,0;

– гастриксин (пепсин С), гидролизирующий белки при оптимуме рН 3,2— 3,5;

– пепсин В (парапепсин) расщепляет желатину и белки соединительной ткани (при рН 5,6 и выше протеолитическое действие фермента ослабля­ется);

– реннин (пепсин Д, химозин) расщепляет казеин молока в присутствии ионов Са2+.

Желудочный сок содержит ряд непротеолитических ферментов. Среди них — желудочная липаза, расщепляющая жиры, которые находятся в пище в эмульгированном состоянии (жиры молока), на глицерин и жирные ки­слоты при рН 5,9—7,9. У грудных детей желудочная липаза расщепляет до 59 % жира молока. В желудочном соке взрослых людей липазы мало. По­этому основное количество жиров переваривается в тонком кишечнике.

Клетками поверхностного эпителия слизистой оболочки желудка выра­батывается лизоцим (муромидаза). Лизоцим обусловливает бактерицидные свойства желудочного сока.

Уреаза расщепляет мочевину в желудке при рН 8,0. Освобождающийся при этом аммиак нейтрализует соляную кислоту и предотвращает избыточ­ную кислотность химуса, поступающего из желудка в двенадцатиперстную кишку.

Желудочная слизь и ее значение

Важным органическим компонентом желудочного сока являются мукоиды, продуцируемые мукоцитами поверхностного эпителия, шейки фундальных и пилорических желез (до 15 г/л). К мукоидам относится и гастромукопротеид (внутренний кроветворный фактор Касла, необходимый для всасывания витамина В12).

Слизь представлена в основном двумя типами веществ – гликопротеинами и протеогликанами. Муцин выделяется через апикальную мембрану мукоцита, образует слой слизи толщиной 0,5 – 1,5 мм, он обволакивает слизистую оболочку желудка и препятствует повреждающему воздействию соляной кислоты и пепсинов на клетки слизистой оболочки и раздражающих веществ, поступивших с пищей. Этими же клетками одновременно с муцином продуцируется и бикарбонат. Образующийся при взаимодействии муцина и бикарбоната мукозобикарбонатный барьер предохраняет слизистую оболочку от аутолиза под воздействием соляной кислоты и пепсинов.

Желудок представляет собой сложный орган мешкообразной формы. Основная функция заключается в переваривании продуктов питания. Его деятельность происходит за счет развитой мышечной ткани и пищеварительного сока, который вырабатывается железами слизистой оболочки.

В статье разберем, из чего состоит желудочный сок человека, его свойства и состав.

Оглавление

• Основные составляющие желудочного сока
• Роль в пищеварении
• Где вырабатывается
• Физико-химические свойства
• Химический состав
  • Таблица
• Биохимический состав
  • Таблица
• Ферменты
  • Таблица
• Какая кислота входит в состав желудочного сока
  • Какова роль соляной кислоты
• Какой компонент обладает бактерицидным действием

Основные составляющие желудочного сока

В состав желудочного сока человека входят многочисленные компоненты: ферменты, соляная кислота, слизь, вещества белковой структуры. Каждая составляющая имеет свое предназначение. Слаженная работа компонентов сока обеспечивает переработку сложных соединений, которыми представлена пища, в простые.

Весомая роль в процессе пищеварения отводится 5 основным веществам:

1. Соляная кислота – важная составляющая пищеварительного сока. Она отвечает за поддержание нормальной кислотности внутри желудка, способствует превращению пепсиногена в пепсин. HCl обеспечивает надежную защиту от вирусов и бактерий. Большинство патогенных микроорганизмов не выдерживают кислой среды и погибают.
2. Бикарбонаты участвуют в реакции нейтрализации HCl. Агрессивная соляная кислота способна оказывать повреждающее действие на поверхность слизистой желудка и 12–перстной кишки. Бикарбонаты защищают слизистую.
3. Пепсиноген является предшественником пепсина. Под действием последнего расщепляются белки. Вырабатывается главными клетками слизистой.
4. Слизь обеспечивает надежную защиту внутренней оболочке желудка от агрессивных компонентов сока (пепсина и соляной кислоты). Она находится в двух состояниях: в составе желудочного сока и образует толстый слой геля на стенках желудка с концентрацией бикарбонатов. Они нейтрализуют НСl. Таким образом, внутренняя поверхность желудка имеет механическую (непроницаема для пепсина) и химическую защиту (нейтрализация кислоты). Муцин постоянно расходуется и непрерывно образуется благодаря активной работе добавочных клеток и желез.
5. Внутренний фактор Касла – фермент, специализирующийся на активации витамина B₁₂. Секрет образуется и сосредоточен в обкладочных клетках фундальных желез.

Нарушение секреции любого компонента пищеварительного сока может закончиться развитием хронических заболеваний ЖКТ, но в первую очередь пострадает сам желудок.

Роль желудочного сока в пищеварении

В процессе пищеварения главной инстанцией после ротовой полости для пищи становится желудок. Мышечный орган вместе с ферментами выполняет важные функции.

Роль желудочного сока в пищеварении кратко и понятно опишем по пунктам:

1. За счет пепсинов происходит разрыв крупных белковых молекул и образование цепочек полипептидов, состоящих из белковых соединений. Это начальный этап в переваривании белков. На этом этапе всасывания не происходит, но белковые молекулы разбухают, теряют прочность, что в дальнейшем позволит им окончательно превратиться в аминокислоты под действием желез тонкой кишки, поджелудочной железы.
2. Желудочный сок характеризуется незначительным липолитическим эффектом. Это значит, что под его действием расщепляются эмульгированные жиры материнского молока у новорожденных. Для взрослого человека эта функция не имеет большого значения.
3. Пищеварительный сок обладает противомикробными свойствами. Он предупреждает дальнейшее «путешествие» бактерий, попавших с пищей в желудок, по пищеварительному тракту.

Где вырабатывается желудочный сок

Науке давно известно, как и что вырабатывает желудочный сок. Он образуется вследствие деятельности всего пула секреторных клеток слизистой оболочки органа. У взрослого человека за 1 день продуцируется около 2 литров жидкости. Существует несколько типов клеток, синтезирующих желудочный сок. Они отличаются по локализации:

1. Кислотопродуцирующие клетки расположены по телу и дну желудка. Они занимают около 80% площади полого органа. Скопления клеточных элементов образуют углубления на поверхности слизистой оболочки. Они называются желудочными ямками, которые образованы главными, париетальными и мукоидными клетками. Первые секретируют пепсиноген. Париетальные клетки занимаются выработкой HCl. Добавочные или мукоидные отвечают за синтез бикарбонатов, слизи.
2. Небольшая часть клеточных элементов припадает на антральный отдел желудка. Они специализируются на выработке слизи для защиты внутренней оболочки от агрессивных факторов.

Каждая клеточка желудка выполняет определенную роль. Нарушение ее анатомии и физиологии заканчивается заболеваниями ЖКТ.

Физико-химические свойства желудочного сока

Несколько фактов о желудочном соке:

1. В норме отмечается кисловатый запах желудочного содержимого. Он может меняться в зависимости от количества HCl. При низком уровне соляной кислоты, присутствии продуктов брожения запах напоминает испарения органических кислот. Например, молочной или уксусной. Если от желудочного содержимого исходит запах гнили, значит – человек страдает онкологией.
2. Пищеварительный сок желудка практически бесцветен. Желтоватый оттенок появляется при наличии низкой кислотности, ахилии. Зеленый цвет говорит о высоком уровне соляной кислоты, присутствии желчи. Красное и коричневое окрашивание означает присутствие крови.
3. Умеренное количество слизи – норма. Ее объем изменяется при гастритах с низкой кислотностью (гипертрофическом, атрофическом).
4. Объем желудка натощак колеблется от 0 до 50 мл.

Перечисленные характеристики играют важную роль в диагностике патологии органов ЖКТ. По изменению физико-химического состава желудочного содержимого можно судить о патологии пищеварительной системы.

Химический состав желудочного сока

Любознательному пациенту или ученику 8 класса интересно знать, какие химические вещества входят в состав желудочного сока. Ведь они запускают основные механизмы пищеварения.

Жидкость состоит из двух главных компонентов: водного и сухого. Сухой остаток представлен органическими и неорганическими соединениями.

К неорганическим компонентам относятся:

1. вода;
2. хлориды;
3. сульфаты;
4. фосфаты;
5. гидрокарбонаты;
6. аммиак.

Без перечисленных компонентов желудочного сока невозможно пищеварение.

Таблица 1. Неорганический состав желудочного сока и роль компонентов в процессе пищеварения

Каков биохимический состав желудочного сока и его действие

Состав и значение желудочного сока зависит от секреции, активности биохимических веществ. Важная роль отводится пепсинам. Они необходимы для расщепления сложных белковых структур на простые.

Каждый белок имеет универсальный набор аминокислот (АК). Соединение сотен и тысяч АК приводит к образованию огромной белковой молекулы. Чтобы клетки могли переваривать громоздкий комплекс, необходимо его расщепить. Такую задачу под силу выполнить специальным ферментам, которые активны при температуре 37–38 C°.

Различают три вида пепсинов:

1. Пепсин A;
2. Пепсин B;
3. Пепсин C.

Их слаженная работа способствует образованию несложных веществ, которые легко перевариваются отделами желудочно–кишечного тракта.

В состав желудочного сока входят другие ферменты – гастриксин и желудочная липаза. За счет попадания пищевого комка, среда в желудке ощелачивается. Важная особенность гастриксина – переваривание белков в менее кислой среде, тогда как пепсин становится менее активным.

Таблица 2. Биохимический состав желудочного сока

Какие ферменты входят в состав желудочного сока

В состав желудочного сока входят ферменты протеолитической и непротеолитической природы. Первая группа веществ специализируется на гидролизе белков. Они разрушают связи между белковыми структурами с образованием простых пептидов. Под действием непротеолитических ферментов расщепляются жиры.

Протеолитическими свойствами обладает целый ряд веществ: реннин, пепсин, гастриксин, АТФ, молочная кислота, слизь, гастромукопротеин. Первые три фермента характеризуются сходной первичной структурой. Они происходят из пепсиногена.

К непротеолитическим компонентам относится липаза. Необходима для расщепления эмульгированных жиров молока. Особенное значение имеет для грудных детей.

Таблица 3. Ферменты, входящие в состав желудочного сока

Какая кислота входит в состав желудочного сока

Соляная кислота входит в состав желудочного сока. Она образуется париетальными клетками органа.

Согласно анатомии слизистая желудка делится на две области. Одна отвечает за выработку HCl, другая – за синтез бикарбонатов. Последние необходимы для нейтрализации соляной кислоты. Они предупреждают ее негативное влияние на чувствительную слизистую желудка.

Интересно знать! У мужского пола процент париетальных клеток больше, чем у женщин. А продукция соляной кислоты выше.

В процентном соотношении HCl преобладает над другими кислотами в несколько раз. Высокий уровень молочной кислоты может говорить о недостаточном образовании соляной.

Концентрация, входящей в состав желудочного сока, HCl равняется 160 ммоль/л. Высококонцентрированный раствор мог бы полностью выжечь слизистую органа. Защитные вещества не допускают возникновения необратимой ситуации.

НСl вырабатывается в три этапа:

1. Запах и вкус пищи вызывает передачу нервного импульса на клетки желудка.
2. Когда пища растягивает стенки желудка, выделяется гормон гастрин. Под его влиянием происходит выделение HCl париетальными клетками.
3. Когда переваренная пища поступает в 12–перстную кишку, вырабатывается гормон соматостатин. Он блокирует выход соляной кислоты из клеток.

Какова роль соляной кислоты в желудочном соке

Кислота, входящая в состав желудочного сока, обладает следующими функциями:

1. Она способствует распаду белковых молекул и набуханию.
2. Кислота активирует пепсиноген, превращая в пепсин.
3. Созданная кислая среда способствует уничтожению патогенных микроорганизмов и лучшему расщеплению белков.
4. Под действие HCl происходит регуляция деятельности ЖКТ. От уровня pH зависит усиление или торможение нервных и гуморальных влияний на работу ЖКТ.

Нормальный уровень основного компонента желудочного сока обеспечивает правильное функционирование пищеварительной системы.

Какой компонент желудочного сока обладает бактерицидным действием

Состав желудочного сока здорового взрослого человека уникален, ведь он обеспечивает не только переваривание пищи, но и защищает от болезнетворных микроорганизмов.

Бактерицидным действием обладает 2 вещества желудочного сока:

• соляная кислота;
• лизоцим.

Лизоцим – белок с бактерицидными свойствами. Он находится в слюне, слезах, желудочном соке всех известных позвоночных организмов. Белок действует на микробную клетку извне.

Механизм разрушения патогенных бактерий заключается в нарушении целостности пептидогликанового слоя внешней стенки микроорганизма. Без наружной оболочки чужеродный агент погибает.

Лизоцим широко применяют в медицине при бактериальных и вирусных заболеваниях. Природный компонент желудочного сока убивает вредные микроорганизмы. Выздоровление наступает быстрее.

Рекомендуемые материалы: