Секреция соляной кислоты в желудке клетками

Секреция соляной кислоты в желудке клетками thumbnail

Желудок — ключевой участник процесса пищеварения. Он накапливает и перемешивает съеденное, подвергает пищу химическому расщеплению, преобразует витамины и микроэлементы в легко всасываемые формы. Выполнению этих функций способствует желудочный сок, содержащий соляную кислоту и ежесуточно вырабатываемый желудком в объеме до 1,5–2 литров.

Кислотность как показатель состояния желудка

Основным показателем нормального функционирования желудка является его кислотность — концентрация кислоты в желудочном соке, измеряемая в pH — условных единицах активности ионов водорода. Так, 1 pH — показатель максимальной кислотности, 7 pH — отметка нейтральности, баланса кислоты и щелочи, 14 pH — среда максимально щелочная.

Для оценки общего состояния органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) кислотность измеряют одновременно в разных отделах желудка, пищевода и двенадцатиперстной кишки.

При этом желудок условно делится на три зоны. Верхняя, кислотообразующая зона, соответствует дну и телу желудка. Здесь расположены фундальные железы, париетальными клетками которых и производится соляная кислота. Как следствие, в этих отделах ее концентрация максимальна и составляет порядка 0,4–0,6 %. Нормальной кислотностью верхней зоны считается 1,5–2,3 pH.

Цифры и факты
У мужчин париетальных клеток в полтора раза больше, чем у женщин — до 1 260 миллионов клеток. Таким образом, сильный пол более склонен к заболеваниям, связанным с повышенной кислотностью.

В нижней области — антральном отделе желудка — кислота нейтрализуется перед последующей транспортировкой в кишечник. Норма кислотности в антриуме расположена в диапазоне от 4,6 до 7,4 pH (до 100 000 раз ниже, чем в теле и своде желудка).

В промежуточной — интермедиарной зоне — кислотность желудка изменяется от 6,0 до 3,0 pH.

Главное предназначение соляной кислоты в желудке — дробление сложных молекул белкового и иного происхождения для их последующего всасывания в тонком кишечнике. Не менее важны создание благоприятных условий для эффективного действия ферментов и усвоения железа, антибактериальная обработка пищи, участие в регуляции кислотно-щелочного баланса в организме.

Концентрация соляной кислоты в желудке здорового человека постоянна и составляет 160 ммоль/л. Но изменение соотношения вырабатываемой кислоты и щелочных компонентов, призванных ее нейтрализовывать, приводит к повышенной или, напротив, пониженной кислотности. Состояние, когда концентрация кислоты превышает норму, характеризуется как повышенная кислотность. Если же выработка кислоты в желудке меньше установленных показателей — диагностируется пониженная кислотность желудочного сока.

Сдвиг в любую из сторон вызывает неприятные симптомы и способен запустить ряд патологических изменений в желудке и работе всей пищеварительной системы, таких как язва желудка и двенадцатиперстной кишки, рак желудка, хронический гастрит, хронический дуоденит, гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь и других.

Методы исследования кислотности желудочного сока

Наиболее информативный и физиологичный метод — внутрижелудочная (интрагастральная) рН-метрия . Кислотность измеряется одновременно в разных зонах желудочно-кишечного тракта в течение длительного времени (до 24 часов) с помощью приборов — ацидогастрометров, оснащенных зондами с несколькими датчиками рН.

Широко применяется метод фракционного зондирования , когда содержимое желудка отсасывается при помощи резиновой трубки и исследуется в лаборатории. Результаты содержат весомую долю погрешности, т.к. забор материала из разных функциональных зон перемешивается, а сам процесс диагностики нарушает нормальную работу желудка, что также ведет к искажению результатов.

Метод окрашивания стенки желудка заключается во введении специального красителя через канал эндоскопа во время проведения гастроскопии (визуальное исследование внутренней поверхности желудка). Кислотность определяется «на глаз» — по изменению цвета красителя, что дает лишь приблизительные результаты.

Наиболее простой метод исследования — при помощи ионообменных смол . Пациент принимает внутрь реактив, содержащий пигмент. В желудке пигмент высвобождается из смолы, поступает в ЖКТ, затем попадает в почки и выводится из организма с мочой. Заключение о кислотности желудочного сока делается по степени окрашивания мочи. Метод имеет небольшую точность, малоинформативен. Однако подобная диагностика применима в случае противопоказаний к проведению зондирования.

Это интересно
Мускулы желудка настолько крепкие, что позволяют принимать пищу в разных положениях, даже стоя на голове. Но проверять это, разумеется, не стоит, лучше есть, сидя за столом.

Повышенная кислотность желудка: симптомы состояния

Избыточная секреция соляной кислоты или недостаточная ее нейтрализация приводит к повышенной кислотности в желудке, сопровождающейся следующими симптомами.

  • Изжога — забрасывание желудочного сока в пищевод — возникает непосредственно после приема пищи или в тот момент, когда человек принял горизонтальное положение. Желудочный сок раздражает слизистую, вызывая сильное жжение преимущественно в области кадыка.
  • Отрыжка — выход газов или пищи из желудочно-кишечного тракта, имеющий кислый или горький привкус.
  • Приступ боли , возникающий при попадании кислоты в просвет ДПК или на поврежденные слизистые участки.
  • Тяжесть в желудке — ощущение переполненности пищеварительного органа даже после незначительного приема пищи, перекуса.
  • Избыток кислоты может проявляться также диареей или — напротив — запором, вздутием живота , снижением аппетита.
Читайте также:  Пиво при спазмах желудка

Причины и последствия повышения кислотности

К возникновению излишней кислотности может привести систематическое нарушение режима питания, наличие вредных привычек, частые стрессовые ситуации, побочное действие медикаментов (например, нестероидных противовоспалительных препаратов), гормональная терапия, повышенное влияние парасимпатической нервной системы и ряд других факторов.

Среди часто встречающихся последствий излишней кислотности:

  • гастрит;
  • язвы и эрозивно-язвенные поражения;
  • желудочно-кишечное кровотечение;
  • синдром неязвенной функциональной диспепсии;
  • гастродуоденит.

По статистике язвенной болезнью желудка и ДПК страдает каждый десятый житель России. В развитии недуга виновна и кишечная инфекция Helicobacter pylori — единственный вид микроорганизмов, который не повреждается соляной кислотой. Само название указывает на локализацию бактерий в пилориуме — границе антрального отдела желудка и ДПК, где среда приближена к нейтральной и пригодна для их развития. Патогенные микроорганизмы усиленно защелачивают область своего обитания, тем самым провоцируя дополнительное производство соляной кислоты в верхней зоне желудка. Кроме того, Helicobacter pylori выделяют цитотоксины, повреждающие слизистую оболочку желудка и ДПК.

Методы нормализации pH

Для успешной терапии большинства кислотозависимых заболеваний важно, чтобы уровень кислотности в желудке был выше 4,0 рН на протяжении 16 и более часов в сутки. Этот эффект достигается диетическим питанием и приемом лекарств.

Диета при повышенной кислотности желудочного сока

При повышенной желудочной кислотности исключается уксус, жирная, острая и соленая пища, колбасные изделия, алкоголь, кофеин, газированные напитки, фаст-фуд.

Основу диеты должны составить каши на основе риса, ячменя, кукурузы, овса и легкие бульоны. Из белковой пищи разрешено нежирное мясо, рыба и морепродукты.

В рацион необходимо включить овощи и фрукты, содержащие мягкую клетчатку: огурцы, кабачки, яблоки, груши, бананы. В списке запрещенных: лук, редис, томаты, болгарский перец, сливы, ягоды с кислинкой (клубника, смородина и т.д.), цитрусовые.

Рекомендовано употребление продуктов, содержащих кальций. Так, молоко, выпитое в небольших количествах после приема пищи, снизит выработку кислоты и поможет преодолеть изжогу. Вместе с тем употребление кисломолочных (кефир, ряженка) продуктов и их производных (сыр, творог) нежелательно.

Лекарственные препараты, понижающие кислотность

Избыток кислотности и ее последствия лечатся антацидами (нейтрализуют или поглощают излишки HCl), антисекреторными препаратами (тормозят желудочную секрецию) и гастопротекторами (обволакивают и защищают слизистые от воздействия агрессивных сред).

Антацидные лекарственные средства (АЛС) — это «скорая антикислотная помощь», основанная на химической нейтрализации излишков соляной кислоты и связывания пепсина.

АЛС разделяют на всасывающиеся и невсасывающиеся. Первые содержат окиси и соли натрия, магния, кальция, активно вступающие в реакцию с соляной кислотой, тем самым нейтрализуя ее. Их действие быстрое, но непродолжительное, так как соляная кислота, требующая нейтрализации, вырабатывается при каждом приеме пищи.

Невсасывающимся антацидам (гидроксид магния, гидроксид алюминия, трисиликат магния) свойственно адсорбирование, то есть поглощение соляной кислоты и медленная нейтрализация. Это обеспечивает более мягкое и долговременное устранение кислотности.

Антисекреторные препараты (в частности ингибиторы протонной помпы — ИПП) направлены на уменьшение выработки соляной кислоты в желудке.

ИПП поддерживают значения рН в желудке в пределах, благоприятных для заживления язвы желудка или двенадцатиперстной кишки, большую часть суток.

Риски длительного использования ИПП — приведение обкладочных клеток в уязвимое состояние по отношению к различным повреждающим агентам, в том числе к хеликобактер, а также развитие гипергастринемии. Отмена препарата не приводит к ухудшению состояния пациента, кислотопродукция восстанавливается в течение нескольких дней.

Читайте также:  Что сделать чтоб заболел желудок

Действующие вещества гастропротекторов (висмута трикалия дицитрат, висмута субнитрат, сукральфат), попадая в желудок, образуют клейкую полимерную пасту, обладающую щелочными свойствами. Из нее формируется защитная пленка, обволакивающая стенки желудка.

Гастропротекторы принимаются, как правило, 4 раза в сутки за полчаса до еды в дозировке 0,12 мг. Лечение рассчитано в среднем на срок от 4 до 8 недель.

Признаки пониженной кислотности желудка

Недостаточная концентрация кислоты имеет почти такие же неприятные симптомы, как и избыточная.

Часто пациенты жалуются на кислотный рефлюкс (заброс кислого содержимого желудка в пищевод), изжогу, повышенное газообразование и вздутие живота, тошноту и рвоту после еды, запоры и снижение аппетита. К ним прибавляются отрыжка с гнилостным серным привкусом и боли в кишечнике.

Причины и последствия низкого pH

Факторами снижения pH являются неправильные пищевые привычки (переедание, недоедание или голодание, отсутствие белка и клетчатки в рационе, пристрастие к алкоголю), воздействие некоторых антибиотиков, обезболивающих, противовоспалительных и гормональных препаратов, попадание в желудок кишечных паразитов, сильный и длительный стресс. Среди внутренних причин — атрофия слизистой желудка, замедление обмена веществ, обусловленное снижением функций щитовидной железы или возрастом пациента, рак желудка и применение лучевой терапии для его лечения, аутоиммунные поражения париетальных клеток желудка, недостаток цинка, витаминов В1 и РР.

Понижение кислотности чревато серьезными осложнениями. Снижается бактерицидное действие желудочного сока, что может обернуться заражением и воспалением кишечника и даже общим инфицированием организма через кровеносную систему.

На фоне сниженной кислотности уменьшается активность ферментов желудочного сока, что не позволяет переварить сложную белковую пищу, делая ее токсичной. В ЖКТ начинается брожение, сопровождающееся болями, метеоризмом и прочими неприятными проявлениями. Развивается железодефицитная анемия, дефицит витаминов С, А, Е, В12 и фолиевой кислоты, приводящие к снижению иммунитета.

Пониженная кислотность наблюдается при анацидных или гипоацидных гастрите или гастродуодените, а также при раке желудка.

Способы повышения кислотности желудочного сока

Повышение кислотности до нормального уровня возможно также за счет диетического питания и медикаментозной терапии.

Диета при пониженной кислотности желудка

Рацион призван повысить концентрацию кислоты в желудочном соке и оказывать положительное воздействие на функционирование других органов пищеварительной системы. Необходимо дробное (5–6 приемов) питание.

Показаны овощи и фрукты с высоким содержанием аскорбиновой кислоты, квашеная капуста, кисломолочные продукты, бобы, цельнозерновой хлеб. Полезны овощные и крупяные супы, мясо и рыба на пару, разваренные полужидкие каши (овсяная, рисовая, пшеничная, гречневая).

Рекомендовано потребление лечебной минеральной воды. При положительной динамике лечения в меню можно включать белки, витамины Е, В6 и продукты, обогащенные железом, магнием и цинком.

Крайне желательно сократить потребление соленых и острых блюд, воздержаться от жирной и высокоуглеводной пищи.

Лекарственные препараты, повышающие кислотность желудка

Диета назначается одновременно с приемом препаратов, стимулирующих секрецию кислоты. Хорошие результаты дает терапия заместительного характера. Она представлена комплексом препаратов, содержащих ферменты желудочного сока — пепсины, абомины и, собственно, саму соляную кислоту. При наличии обострений назначают спазмолитики. Дополнительно рекомендовано назначение комплекса витаминов: РР, В1, В9, В12.

Важно, что несмотря на сходные симптомы, например, изжогу, лечение антацидными и антисекреторными препаратами в случае с низкой кислотностью недопустимо. Оно не только не даст ожидаемого эффекта, но и может значительно ухудшить состояние пациента.

Стрессовый образ жизни, вредные привычки, нерегулярное и несбалансированнное питание — большая, зачастую непомерная, нагрузка на желудок, ведущая к изменению его кислотности. Крайне важно вовремя распознать первые признаки проблемы и начать лечение, пока сбои не перешли в патологию и не сказались на общем состоянии здоровья.

Источник

Секреция соляной кислоты в желудке клетками

Современный способ лечения холеры основан на оральном введении раствора, содержащего 110 mM глюкозы, 99 mM Na+, 74 mM Cl¯ , 39 mM НСО3¯ и 4 mM К+. Данный способ разработан исходя из того факта, что совместный транспорт глюкозы и Na+ (см. лекцию 6) не зависит от сАМР и аденилат-циклазного пути.

Читайте также:  Нарушение моторики желудка проявляется

Рис. 1.11 Модель эпителиальной секреции NaHCO3.

1 – электрически нейтральный обмен Na+/H+, 2 – Н+-АТР-аза.

Транспортная система, обеспечивающая всасывание глюкозы при заболевании холерой не страдает. Поэтому данный подход обеспечивает поглощение энтероцитами ионов Na+ в присутствии глюкозы и восстановление в организме потерь NaCl, связанных с болезнью. Основное преимущество предложенного метода терапии холеры состоит в простоте применения и низкой стоимости по сравнению с внутривенным введением жидкости (Carpenter C.C.J., Secretory diarrhea, Field M., Fordtran J.S., Schultz S.G., (eds), American Physiol. Society, MD: Bethesda, 1980, 67-83).

Известно, что обкладочные клетки экзокринных желез желудка вырабатывают соляную кислоту, которая выбрасывается в полость желудка. При этом концентрация протонов (Н+) в полости желудка может достигать значения, равного 0,14М, что составляет величину рН желудочного сока, равную 0,8. Поскольку величина рН плазмы крови равна 7,4, обкладочные

Секреция соляной кислоты в желудке клетками

клетки должны переносить протоны против градиента концентрации, разница которой равняется 10 6.6.

В процесс секреции соляной кислоты включается К+-зависимая Н+- АТРаза (К+,Н+-АТРаза). Этот фермент является уникальным для обкладочных клеток желудка и локализован только на апикальной стороне плазматической мембраны. К+,Н+-АТРаза связывает (сопрягает) процесс гидролиза АТР с обязательным электростатически нейтральным обменом К+ и Н+, продуцируя выброс протонов и поступление ионов К+ в клетку.

Рис. 1.12 Модель секреции соляной кислоты обкладочными клетками стенки желудка.

Встационарном состоянии HCl может вырабатываться в соответствии

сданным механизмом только в том случае, если апикальная часть мембраны проницаема для К+ и Cl¯, а базальная часть мембраны обеспечивает обмен

Cl¯ и НСО3¯. Обмен Cl¯ и НСО3¯ необходим для постоянного поступления в клетку ионов Cl¯ и для предотвращения защелачивания цитоплазмы. Таким

образом, в стационарных условиях, секреция HCl в полость желудка должна быть сопряжена с переносом НСО3¯ в плазму крови.

Лекция 2

Обмен белков. Общие положения

В процессах обмена веществ обмен белков занимает ведущее место, поскольку мономерные звенья пищевых белков – аминокислоты, в первую очередь, служат строительным материалом для любой клетки. Аминокислоты пищевых белков в равной степени необходимы как для продукции пищеварительных ферментов (многочисленные протеиназы желудочно-кишечного тракта, внутриклеточные протеиназы и пептидазы), принимающих участие в процессах переваривания пищи, так и для синтеза пептидных гормонов, осуществляющих тонкую регуляции функций разных систем организма. Пищевые белки необходимы для последующего синтеза протеинов плазмы крови, которые принимают участие в поддержании онкотического (осмотического) баланса, а также для синтеза белковпереносчиков малых молекул, в том числе и сигнальных молекул. Роль белков в функционировании иммунной системы также сложно переоценить. В целом белки осуществляют все метаболические процессы клетки и всего организма, выполняя уникальные каталитические функции.

Белки, как компоненты пищевых продуктов, выполняют также энергетическую функцию. Бóльшая часть аминокислот, так называемых глюкогенных аминокислот, превращается в процессе метаболизма в глюкозу. Другая часть аминокислот – кетогенных аминокислот – превращается в оксикислоты и жирные кислоты. Последние служат структурными элементами для синтеза триацилглицеролов, которые накапливаются в адипозной ткани. Однако роль и значение белков в процессах обмена веществ совершенно не определяется их энергетической ценностью. Энергия, получаемая при распаде белка, может быть без всякого ущерба для организма компенсирована энергией распада жиров и углеводов. Важно другое – организм человека и животных не может обходиться без регулярного поступления белков извне. Опыты на лабораторных животных показывают, что даже довольно длительное исключение жиров и углеводов из рациона не вызывает каких-либо тяжелых расстройств метаболизма и, соответственно, не влияет на состояние подопытных животных. Но кормление их в течение нескольких дней пищей, не содержащей белка, приводит к серьезным метаболическим сдвигам, а продолжительное безбелковое питание неизбежно заканчивается гибелью животного.

Таким образом, без белка, без составляющих его аминокислот не может быть обеспечено воспроизводство основных структурных элементов клеток, тканей и органов, а также образование ряда важнейших макромолекул, таких как ферменты, пептидные гормоны, иммуноглобулины, транспортные белки и многие другие.

Источник