Синтез соляной кислоты в железах желудка осуществляют

Оглавление темы “Глотание. Пищеварение в желудке.”:

1. Глотание. Акт глотания. Фазы глотания. Пищевой комок.

2. Пищеварение в желудке. Функции желудка.

3. Секреторная функция желудка. Желудочный сок. Состав желудочного сока.

4. Соляная кислота. Механизм секреции соляной кислоты. Образование соляной кислоты в желудке.

5. Роль соляной кислоты в пищеварении. Функции соляной кислоты. Ферменты желудочного сока и их роль в пищеварении.

6. Желудочная слизь и ее значение. Слизь желудка. Функции желудочной слизи.

7. Регуляция секреции желудочного сока. Принципы секреции желудочного сока.

8. Фазы желудочной секреции. Нейрогуморальная фаза. Кишечная фаза.

9. Желудочная секреция при переваривании различных пищевых веществ. Секреция на белки. Секреция на углеводы. Секреция на молоко.

10. Сократительная деятельность мускулатуры желудка. Сокращение желудка. Работа желудка.

Соляная кислота. Механизм секреции соляной кислоты. Образование соляной кислоты в желудке.

Хлористоводородная кислота вырабатывается париетальными (обкладочными) клетками желез желудка. Эти клетки характеризуются богатством митохондрий, расположенных вдоль внутриклеточных канальцев. Площадь мембраны канальцев и апикальной поверхности клеток во время стимуляции на высоте секреции резко возрастает за счет встроенных в мембрану тубовезикул (трубочек-пузырьков), что сопровождается значительным увеличением клеточных канальцев, проникающих вплоть до базальной мембраны. Это значительно увеличивает возможности синтеза гландулоцитом соляной кислоты. Вдоль канальцев располагается множество митохондрий, площадь внутренней мембраны которых возрастает в процессе биосинтеза НСl. Соответственно увеличивается площадь контакта канальцев и апикальной мембраны клетки. Таким образом, увеличение секреторной активности париетальных клеток обусловлено увеличением площади секреторной мембраны.

Рис. 11.11. Образование соляной кислоты желудочного сока. Пояснения в тексте.
Символ ® означает активность ферментных транспортных систем мембраны кислотопродуцирующих клеток. Стрелками показано направление движения ионов и воды.

Секреция НСl является ярко выраженным цАМФ-зависимым процессом, активация которого протекает на фоне усиления гликогенолитиче-ской и гликолитической активности, что сопровождается продукцией пирувата. Окислительное декарбоксилирование пирувата до ацетил-КоА. С02 осуществляется пируватдегидрогеназным комплексом и сопровождается накоплением в цитоплазме НАД • Н2. Последний используется для генерирования Н+ в процессе секреции НС1. Расщепление триглицеридов в слизистой оболочке желудка под влиянием триглицеридлипазы и последующая утилизация жирных кислот создает в 3—4 раза больший приток восстановительных эквивалентов в митохондриальную цепь переноса электронов. Как аэробный гликолиз, так и окисление жирных кислот запускаются посредством цАМФ-зависимого фосфорилирования соответствующих ферментов, обеспечивающих генерирование ацетил-КоА в цикле Кребса и восстановительных эквивалентов для электронпереносящей цепи митохондрий. Са2+ является необходимым элементом секреторной системы НС1.

Процесс цАМФ-зависимого фосфорилирования обеспечивает активацию желудочной карбоангидразы, которая является регулятором кислотно-основного равновесия в кислотопродуцирующих клетках. Работа этих клеток сопровождается длительной и массовой потерей ионов Н+, что приводит к накоплению в клетке ОН”, способных оказать повреждающее действие на клеточные структуры. Нейтрализация гидроксильных ионов и является главной функцией карбоангидразы. Образующиеся бикарбонатные ионы посредством электронейтрального механизма выводятся в кровь, а ионы СГ входят в клетку.

Кислотопродуцирующие клетки на наружных мембранах имеют две мембранные ферментные системы, участвующие в механизмах продукции Н+ и секреции НС1. Ими являются Na+-K+-ATФaзa и Н+-К+-АТФаза. Na+-К+-АТФаза, расположенная в базолатеральных мембранах клеток, переносит К+ из крови в обмен на Na+, а Н+-К+-АТФаза, локализованная в секреторной мембране, транспортирует калий из первичного секрета в обмен на выводимые в желудочный сок ионы Н+. Процесс образования соляной кислоты кислотопродуцирующими клетками схематически представлен на рис. 11.11.

В период секреции митохондрии всей массой охватывают в виде муфты секреторные канальцы, и их мембраны сливаются, образуя митохондриально-секреторный комплекс, где ионы Н+ непосредственно акцептируются Н+-К+-АТФазой секреторной мембраны и транспортируются из клетки.

Таким образом, кислотообразующая функция обкладочных клеток осуществляется благодаря процессу фосфорилирования — дефосфорилирования, наличию митохондриальной окислительной цепи, транспортирующей ионы Н+ из матриксного пространства, а также активности Н+-К+-АТФазы секреторной мембраны, перекачивающей протоны из клетки за счет энергии АТФ.

Вода поступает в канальцы клетки путем осмоса. Конечный секрет, поступающий в канальцы, содержит НСl в концентрации 155 ммоль/л, хлористый калий в концентрации 15 ммоль/л и очень малое количество хлористого натрия.

– Также рекомендуем “Роль соляной кислоты в пищеварении. Функции соляной кислоты. Ферменты желудочного сока и их роль в пищеварении.”

Для чего нужна эта жидкость и чем грозит нарушение ее продукции? Значение соляной кислоты в желудке трудно переоценить, потому что она является важным звеном пищеварительного процесса. Изменение кислотности приводит к воспалительным заболеваниям верхних отделов ЖКТ, которые требуют серьезной медикаментозной терапии.

Пищеварение — это сложная функция ЖКТ, которая регулируется нервной и эндокринной системами. Переработка пищи осуществляется в несколько этапов, начиная с ротовой полости. Основное расщепление компонентов происходит в желудке. Главную роль выполняет секрет, который содержит соляную кислоту.

Оглавление

• Для чего нужна соляная кислота в желудке
• Как образуется
  • Какие железы вырабатывают
  • Почему соляная кислота не разъедает желудок
  • Концентрация
• Как регулируется выработка
  • Причины гиперсекреции
  • Причины нехватки
• Как можно снизить или повысить концентрацию соляной кислоты в желудке

Для чего нужна соляная кислота в желудке

Через пищевод измельченная еда попадает в кардиальный, а затем фундальный отдел желудка, где происходит секреция желудочного сока. Пища перемешивается с жидкостью, которая обеспечивает несколько функций. Входящая в состав секрета соляная кислота в желудке нужна для следующих процессов:

• превращения пепсина и гастриксина в активную форму путем активации пепсиногена;
• образования кислой среды для оптимального гидролиза белковых молекул;
• уничтожения патогенных бактерий, которые попадают в организм;
• частичной денатурации и набухания белков для дальнейшего расщепления пепсинами;
• стимуляции синтеза панкреатического сока;
• поддержания нормальной моторики пищеварительного тракта.

Как образуется

Процесс образования желудочного сока начинается до попадания пищи в ЖКТ. Синтез соляной кислоты в желудке происходит благодаря нервно-рефлекторным механизмам при участии гормональных факторов. Основные этапы секреции отражены в таблице 1.

Таблица 1. Фазы секреции

Какие железы вырабатывают соляную кислоту

Железы желудка вырабатывают желудочный сок под влиянием гормональных веществ и регуляторов метаболических процессов. Секрет содержит несколько важных компонентов, которые обеспечивают нормальную работу ЖКТ. Состав желудочного сока представлен следующими веществами:

• соляной кислотой;
• бикарбонатами;
• ферментами — пепсиногенами, изоформами пепсина;
• слизью;
• фактором Касла, ферментом для всасывания витамина В₁₂.

Обкладочные клетки желез желудка вырабатывают соляную кислоту в ответ на поступление пищевого комка в верхние отделы пищеварительного тракта. Она обеспечивает такой уровень кислотности, который необходим для расщепления питательных элементов и продвижения их в кишечник.

Почему соляная кислота не разъедает желудок

Синтез соляной кислоты происходит в течение суток с разной интенсивностью. Постоянно вырабатывается определенное количество секрета. Однако он не разъедает стенки органа. Рассмотрим, почему так происходит, и что нейтрализует соляную кислоту в желудке?

Защитную роль обеспечивают другие компоненты желудочного сока. Это бикарбонаты и слизь. Добавочные клетки продуцируют слизь, которая концентрируется на поверхности слизистой оболочки. Толщина ее составляет до 6 мм. Гель содержит щелочные компоненты в количестве 45 ммоль/л. Их задача — нейтрализация кислоты пищевого комка, что способствует открытию сфинктера пилородуоденальной зоны и продвижению химуса в 12-перстную кишку.

Важно!

Недостаток бикарбонатов и слизистого геля способствует повышению кислотности в желудке.

Концентрация

Соляная кислота нужна для переваривания и продвижения пищевых компонентов по ЖКТ. Она убивает бактерии и другие болезнетворные агенты, выполняет роль своеобразного антисептика в пищеварительном тракте. Образование секрета происходит непрерывно. Поэтому концентрация соляной кислоты в желудке сохраняется на определенном уровне. Количество продуцируемого вещества колеблется от 5 до 7 ммоль/час. Процентное соотношение в желудочном соке составляет 0,3-0,5%. У женщин синтезируется кислоты меньше, чем у лиц мужского пола.

Как регулируется выработка

По мере продвижения пища поступает вначале в кислотообразующую, а затем в кислото-нейтрализующую зоны желудка. Они разделяются интермедиарной зоной, что соответствует переходу фундального отдела в антрум. Поэтому слабокислая среда с уровнем рН 4,0-6,0 сменяется резкокислой, где рН менее 3,0.

Основную кислотообразующую функцию выполняет соляная кислота в желудке. Коррекция кислотообразования осуществляется гормональными и биологически активными компонентами по мере передвижения химуса. Фундальные железы тела и антрального отдела выделяют кислоту. Происходит регуляция процесса при помощи гистамина. Это вещество вырабатывается, когда стенки органа растягиваются едой. Постепенно концентрация желудочного сока увеличивается, что приводит к активации соматостатина. Он блокирует секрецию соляной кислоты. Другим нейтрализующим механизмом являются бикарбонаты, которые ощелачивают пищу. Оптимальная среда с пониженной кислотностью нужна для рефлекторного открытия сфинктера и создания нормальной перистальтики в области желудка и двенадцатиперстной кишки.

Внимание!

Гиперсекреция соляной кислоты вызывает задержку химуса в желудке, ее недостаток приводит к преждевременному его поступлению в кишечник. Происходит нарушение процесса ферментации и всасывания питательных компонентов.

Причины гиперсекреции

Повышение кислотности возникает вследствие воздействия негативных факторов. Патология сопровождается воспалением слизистой оболочки, когда желудочный сок вырабатывается в избытке.

Состояние сопровождается неприятными симптомами, характерными для гиперацидного гастрита.

Пациента беспокоит:

• боль во время еды;
• изжога и отрыжка с примесью кислого;
• тошнота и рвота;
• метеоризм;
• нарушение стула в виде запора.

Выделяют основную причину, когда орган выделяет соляную кислоту в большом количестве. Это инфицирование Helicobacter pylori. Патогенная бактерия устойчива к воздействию кислой среды в желудке. Она вызывает иммунную воспалительную реакцию слизистой оболочки, выделяет ферменты, расщепляющие слизь, продуцирует уреазу, которая ферментирует мочевину с образованием аммиака. В результате париетальные клетки видоизменяются, что приводит к переизбытку секрета, повышению риска развития рака.

Другими провоцирующими факторами можно назвать:

• стрессы, психоэмоциональные нагрузки;
• нарушение характера питания и режима;
• химические раздражители, включая некоторые лекарственные препараты;
• генетическую предрасположенность;
• паразитарные заболевания;
• вредные привычки — алкоголь и курение табачных изделий.

Причины нехватки

Снижение концентрации желудочного сока чаще всего формируется на фоне хронического гастрита. Патогенное воздействие неблагоприятных факторов в течение длительного времени приводит к постепенной атрофии слизистой оболочки. Другой причиной снижения выброса секрета является аутоиммунное повреждение клеточных структур. Поэтому возникает недостаток соляной кислоты в желудке, который проявляется следующими симптомами:

• дискомфортом и болью в верхней половине живота после еды;
• ощущением переполнения в проекции желудка;
• отрыжку с гнилостным запахом;
• рвотой съеденной пищей;
• вздутием живота;
• чередованием запора и диареи.

Как можно снизить или повысить концентрацию соляной кислоты в желудке

Нормальная пищеварительная способность ЖКТ заключается в слаженной работе органов ЖКТ и других систем организма.

Для чего нужна соляная кислота в желудке?

Достаточный уровень секрета обеспечивает процесс переработки пищи и подготавливает химус для дальнейшего всасывания питательных веществ в кишечнике.

Воспалительные заболевания верхних отделов пищеварительного тракта приводят к нарушению синтеза желудочного сока. Нарушение концентрации секрета формирует органические и функциональные изменения органа. Его нехватка замедляет расщепление компонентов еды, повышает вероятность размножения патогенных бактерий. Когда много соляной кислоты, это приводит к выраженному воспалению и разрушению эпителия.

Поднять или понизить кислотность желудка помогают медикаментозные средства, представленные в таблице 2.

Таблица 2. Основные группы препаратов, влияющие на синтез соляной кислоты

Соляная кислота — это важный функциональный компонент пищеварения. Нарушение баланса процесса продукции и нейтрализации секрета приводит к негативным изменениям, требующим лечения.

Рекомендуемые материалы:

Состав желудочного сока человека: роль и значение компонентов

Бактерия Хеликобактер пилори в желудке и причины появления

Какие болезни передаются при поцелуе со слюной

Какие продукты полезны для желудка

От каких продуктов бывает изжога

Соляная кислота желудка. Функции соляной кислоты в желудке.

Соляная кислота определяет кислую реакцию желудочного сока. Концентрация соляной кислоты в желудочном соке человека (при стимуляции) в норме равна 0,4-0,6% (рН=0>9—1,5). При поступлении пищи в желудке относительное количество соляной кислоты в содержимом желудка уменьшается, и рН равно 1,5-2,5. При проведении исследований количество соляной кислоты в желудке выражают в титрационных единицах. В норме содержание соляной кислоты составялет:

– натощак (базальная секреция):

– свободная — не более 20 титрационных единиц;

– общая кислотность — 40 титрационных единиц;

– стимулированная секреция (гистамином):

– свободная — 60—85 титрационных единиц;

– общая кислотность — 80—100 титрационных единиц.

Соляная кислота образуется в париетальных клетках, функциональная активность которых регулируется:

– ацетилхолином, гастрином и гистамином посредством стимуляции специфических рецепторов (М3-, G- и Н2-рецепторы соответственно) — стимуляция синтеза и секреции, за счет активации тубуловезикул, содержащих Н+-К+-АТФазы;

– простагландинами и соматостатином — наиболее важные факторы, ингибирующие ее синтез и секрецию.

Между рецепторами существует определенная взаимосвязь, несмотря на то, что каждый вид рецепторов расположен изолированно. Основным стимулятором париетальных клеток является гистамин, и именно он играет ведущую роль в стимуляции секреции соляной кислоты. Основные функции соляной кислоты:

– участвует в активации пропепсиногенов;

– создает оптимальную кислотность, при которой пепсины максимально активны;

– вызывает денатурацию и набухание белков и других ингредиентов пищи, что делает их более доступными для воздействия ферментов и способствует их ферментативному расщеплению;

– створаживает молоко — способствует образованию казеина из казеиногена вместе с пепсинами и химозином;

– выраженные бактерицидные и бактериостатические свойства желудочного сока определяются присутсвием соляной кислоты; выявлена зависимость между бактерицидностью нейтрального или слабощелочного сока от интенсивности желудочного лейкопедеза;

– косвенно (активации гастриксина) участвует в возбуждении клеток желез дна желудка;

– непосредственно и косвенно влияет на функциональную активность последующих отделов пищеварительного тракта.

Соляная кислота синтезируется внутри специфических структур — туболовезикул (каналякулей) париетальных клетках, где ее концентрация очень высокая.

В настоящее время наиболее распространены две гипотезы, которые объясняют процесс образования соляной кислоты:

– гипотеза Давенпорта (Davenport) — в обкладочных клетках происходит синтез угольной кислоты (Н2С03) из углекислого газа (С02), образующегося в реакциях окисления глюкозы, и воды. Угольная кислота в последующим диссоциирует на водородный и бикарбонатный ионы, что и обеспечивает появление внутриклеточного протона.

– «редоксгипотеза» — источник иона водорода (Н+) — субстратный водород, который образуется в реакциях обмена веществ. В просвет железы соляная (хлористоводородная) кислота (HCI) проникает против градиента концентрации 1:1 000000 путем активного транспорта через апикальные мембраны париетальных клеток (секреторная поверхность клетки), в которых находятся специальные канальцы при участии специфического белка. Процесс выхода ионов водорода в кан альцы является энергозависимым и происходит при участии переносчика (фермента) Н+/К+-АТФазы (протоновый насос), которая обеспечивает транслокацию протона из цитоплазмы в канальцы париетальной клетки.

– Также рекомендуем “Регуляция секреции желудочного сока. Торможение секреции желудочного сока.”

Оглавление темы “Регуляция желудка. Слизистая желудка.”:

1. APUD-система. Диффузная нейроэндокринная система.

2. Характеристика клеток APUD-системы. Классификация апудоцитов.

3. Функции желудка. Физиология желудка.

4. Моторная функция желудка. Двигательная функция желудка.

5. Тонус желудка. Принципы регуляции двигательной активности желудка.

6. Рвота. Механизмы рвоты. Переваривание пищи в желудке.

7. Соляная кислота желудка. Функции соляной кислоты в желудке.

8. Регуляция секреции желудочного сока. Торможение секреции желудочного сока.

9. Опорожнение желудка. Бикарбонатный слой слизистой желудка.

10. Муцины желудка. Состав и строение муцинов желудка.