Пищеварение
Введение
(вернуться к оглавлению)
Прежде, чем начинать разговор о здоровом и правильном питании, рассмотрим сначала пищеварение как чисто физиологический процесс, при котором происходит переваривание пищи и её усвоение клетками организма. При этом поступающая в пищеварительный тракт пища расщепляется до более простых веществ (мономеров): белки до аминокислот; жиры до жирных кислот и глицерина; углеводы главным образом до глюкозы.
В первую очередь рассмотрим то, как пища попадает в наш организм. Конечно, немаловажно в каком виде и как часто она в него попадает, но об этом в статье, посвященной режиму питания. Мы же поговорим о том, что происходит в организме человека в процессе приема пищи.
Ротовая полость
(вернуться к оглавлению)
Попав в ротовую полость, пища стимулирует вкусовые рецепторы. Сигнал о том, что обработка пищи началась посредством нервных окончаний поступает в мозг. Чувство насыщения, описанное выше, начинает формироваться уже в момент стимуляции этих рецепторов. Начинается процесс пережевывания пищи. Одновременно с этим из слюнных желез начинает выделяться слюна. Пища измельчается и смачивается слюной. Причем процесс расщепления пищи на составляющие ее питательные вещества начинается уже под воздействием содержащихся в слюне веществ (мальтаза, оксидаза, амилаза, птиалин, пероксидаза и т.д.). Это воздействие продолжается и после попадания пищи в желудок. Все это положительно влияет на общий процесс пищеварения. К тому же слюна обладает бактерицидными свойствами.
Более тщательное пережевывание пищи, и как следствие разделение ее на более мелкие фрагменты, увеличивает площадь, которая в дальнейшем подвергается взаимодействию с ферментами, что приводит к лучшему ее перевариванию и снижает вероятности возникновения проблем пищеварения. А также способствует лучшему усваиванию тех питательных веществ, которые в пище содержатся, так как улучшает их проникновение сквозь стенку кишечника, тем самым способствует ускорению метаболизма. В частности, вещества, всасывающиеся через слизистую рта, поступают непосредственно в кровоток, минуя печень, поэтому, например, некоторые медицинские препараты (валидол, нитроглицерин и др.) через несколько минут вызывают эффект.
Нельзя забывать и о том, что слюна обладает бактерицидными свойствами, а содержащиеся в слюне минеральные вещества (кальций, фтор) положительно влияют на эмаль зубов. К тому же интенсивное пережевывание, связанное с употребление жёсткой пищи, влияет на развитие лицевых костей в детском возрасте.
А недавние исследования выявили факты глобального влияния жевания на организм. Американские ученые доказали, что процесс пережевывания усиливает иммунную защиту организма. Оказалось, пережевывание стимулирует выработку особых иммунных клеток в ротовой полости (Th17). Также ученые доказали, что чрезмерная выработка этих веществ может спровоцировать периодонтит. Что еще раз говорит о том, что все хорошо в меру. Опыты проводились на мышах. Исследования показали, что увеличение жесткости пищи, которой кормили мышей, влияет на выработку иммунных клеток.
Вывод из всего вышесказанного можно сделать только один – жевать надо лучше и дольше, а не заглатывать второпях еду большими кусками, уподобляясь удаву, следуя современному темпу жизни и пытаясь тем самым сократить время принятия пищи.
Желудок
(вернуться к оглавлению)
Далее измельченная и смоченная слюной пища через пищевод отправляется в желудок, где должно произойти ее дальнейшее переваривание. В процессе этого переваривания под воздействие выделяемого желудочного сока и слюны питательные вещества продолжают распадаться на более мелкие и более пригодные для усваивания организма. Попадающая в желудок вода, благодаря его складчатой структуре, по складкам быстро проходит в кишечник, при этом в желудке всасывается лишь незначительная часть воды.
Выработка желудочного сока начинается под действием нервной системы еще до начала приема пищи. Выработке способствует вид, запах еды, даже мысль о еде. Выделение желудочного сока начинается уже тогда, когда мы ощущаем аромат пищи, а при попадании ее в желудок и влиянии на стенки желудка выработка желудочного сока усиливается. В этот период выделяется значительное количество желудочного сока. Состав желудочного сока меняется в зависимости от вида пищи, попадаемой в желудок. Находясь в желудке в течение нескольких часов, пища перемешивается, набухает, разжижается. Некоторые ее компоненты растворяются и подвергаются расщеплению ферментами желудочного сока и слюны. Также желудок служит своего рода накопителем пищи, который по средствам сокращения мускулатуры обеспечивает дозированное поступление пищи в последующие отделы пищеварительного тракта. При этом насыщение перевариваемой пищи желудочным соком происходит у стенок желудка, поэтому при поступлении большого количества пищи она обрабатывается соком неравномерно, и на протяжении 4-6 часов во внутренних слоях может оставаться пища, неподверженная влиянию желудочного сока, что способствует процессам гниения и приводит к воспалительным процессам, вплоть до всасывания продуктов гниения через слизистую в кровь, что может приводить к интоксикации всего организма. Также к воспалительным процессам может приводить регулярное переедание перед сном, так как пища задерживается в желудке по причине того, что во время сна интенсивность выработки ферментов снижается. С другой стороны, еще в 1969 годы было доказано, что холодная пища быстрее покидает желудок, чем холодная (время пребывания пищи в желудке может сократиться с 4-5 часов до 20 минут). За это время пища не успевает достаточно подвергнуться воздействию желудочного сока и, попадая в кишечник, также является причиной начала гнилостных процессов. Именно на этом основано правило питания: употреблять пищу в теплом виде и не запивать еду холодными напитками. И заключительная стадия – кишечная, протекающая в тонком кишечнике.
Тонкий кишечник
(вернуться к оглавлению)
Из желудка под действием мышечных сокращений пища порциями поступает в тонкий кишечник, а точнее в двенадцатиперстную кишку – первый отдел тонкого кишечника. В ее полость выходит проток поджелудочной железы. Эта железа играет важную роль в переваривании пищи и общем обмене веществ в организме. Железа выделяет в полость 12-перстной кишки панкреатический сок (функция внешней секреции), который содержит ферменты, играющие важную роль при расщеплении белков, жиров и углеводов: трипсин, амилазу, липазу, мальтазу.
Заканчивается переваривание пищи расщеплением до частиц с размером, позволяющим им всасываться в кровь. Именно в тонком кишечнике, имеющем длину около 3 м, и состоящего из двенадцатиперстной кишки, тощей и подвздошной, происходит основное всасывание питательных веществ. У различных веществ есть свои особенности всасывания, которые рассмотрены в отдельных статьях (жиры, белки, углеводы, вода).
Не маловажным является то, что в тонком кишечнике происходит всасывание основного объема воды, поступающей в желудочно-кишечный тракт.
Большое значение для процесса всасывания имеет кровоток, а точнее его интенсивность. Если до еды через слизистую оболочку тонкой кишки протекала около 200 мл крови в 1 мин, то в процессе пищеварения кровоток возрастает в 3 раза. Вещества, всосавшиеся в желудке и тонкой кишке, сначала попадают в печень и только потом попадают в общий кровоток. Всасывание углеводов, аминокислот, особенно минеральных солей способствует одновременному всасыванию воды.
У тонкого кишечника есть еще одна немаловажная функция – защитная. Так как именно в этой части желудочно-кишечного тракта происходит наиболее интенсивное всасывание, то именно она максимально нуждается в различных защитных барьерах, чтобы предотвратить попадание в организм чужеродных субстанций, антигенов и токсинов.
Благодаря движениям тонкой кишки порции перевариваемой пищи перемешиваются с соком поджелудочной железы, желчью и секретами кишечных желез. Сюда поступает частично переваренная пища после предварительного расщепления под действием ферментов пищеварительных соков в кишечнике. Внутренняя поверхность кишечника имеет выросты - микроворсинки. Ферменты, которые осуществляют пищеварение, вырабатываются непосредственно в тонком кишечнике, а также поступают сюда с соком поджелудочной железы. Среди них есть ферменты, окончательно расщепляющие углеводы, белки и жиры. За счет складок слизистой оболочки кишечника, ворсинок и микроворсинок площадь поверхности слизистой тонкого кишечника резко увеличивается.
Поджелудочная железа
(вернуться к оглавлению)
После попадания в тонкий кишечник пища подвергается наиболее интенсивному перевариванию. Важную роль при этом играют секреты поджелудочной железы. Поджелудочная железа имеет экзокринную и эндокринную функции. В рамках эндокринной функции поджелудочная железа выделяет в просвет кишечника более 20 различных ферментов. Эндокринная часть поджелудочной железы вырабатывает гормоны (функция внутренней секреции), поступающие непосредственно в кровь и регулируют углеводный обмен в организме: инсулин, глюкагон.
Ферменты, выделяемые поджелудочной железой, подразделяются на амилолитические (расщепление крахмала), протеолитические (расщепление белков), липолитические (расщепление жиров) и нуклеолитические (расщепление нуклеиновых кислот).
Количество и состав секрета, выделяемого поджелудочной железой, зависят от количества и состава принятой пищи. При отсутствии пищи секрет выделяется в небольшом количестве. Твердая, густая и жирная пища долго задерживается в желудке, поэтому секреция поджелудочной железы длится дольше, чем, например, при приеме жидкой пищи. Основное же выделения сока начинается после попадания пищи в тонкий кишечник. Смешанная пища больше стимулирует выработку секрета, чем отдельные продукты. Наиболее активно осуществляется секреция при употреблении жиров. Белки также вызывают большой секреторный ответ поджелудочный железы. Углеводы же оказывают наиболее щадящее действие на этот орган.
Печень и желчный пузырь
(вернуться к оглавлению)
Важнейшим секретом, участвующим в пищеварении, является желчь. Она является продуктом деятельности клеток печени, имеет сложный состав и способствует нейтрализации кислого желудочного содержимого. Желчь стимулирует желчевыделение, желчеобразование, моторную и секреторную деятельность тонкой кишки, обладает бактериостатическими свойствами, способствует всасыванию из кишечника жирорастворимых витаминов, холестерина, аминокислот и других веществ. Процесс образования желчи идет непрерывно, а поступление желчи в двенадцатиперстную кишку – периодически, в основном с приемом пищи. Натощак желчь в кишечник почти не выделяется, она направляется в желчный пузырь, где концентрируется и несколько изменяет свой состав. Сначала в двенадцатиперстную кишку выходит пузырная желчь, а затем печеночная. Длительность латентного и эвакуационного периодов, количество выделенной желчи различны и зависят от вида принятой пищи. Сильными возбудителями желчевыделения являются яичные желтки, молоко, мясо и жиры. Через 3-6 часов после приема пищи наблюдают понижение желчевыделения, затухание сократительной деятельности желчного пузыря, в котором начинает вновь депонироваться печеночная желчь.
Толстый кишечник
(вернуться к оглавлению)
Пища проходит весь пищеварительный канал за 2-3 суток.
После расщепления пищи до растворимого состояния белков, жиров и углеводов, и всасывания в тонкой кишке пища поступает в толстый кишечник. Здесь всасывается вода и обезвоженные остатки пищи в условиях значительного брожения формируется в кал, который накапливается в прямой кишке. Вместе с водой из толстой кишки в кровь поступают также токсичные продукты брожения (индол, скатол, фенол и др.).
Существенную роль в процессах пищеварения в толстой кишке играет микрофлора. Если в тонкой кишке содержится относительно небольшое количество микробов, то в толстой их наличие необходимо для нормального существования организма. Под действием микроорганизмов происходит окончательное расщепление остатков непереваренных веществ и компонентов пищеварительных секретов, создается иммунный барьер путем торможения патогенных микроорганизмов, синтезируются некоторые витамины (группы В, К) и другие биологически активные вещества.
Микрофлора также участвует в обмене веществ. Под действием микробов непереваренные углеводы распадаются на молочную и уксусную кислоты, алкоголь, СО2 и Н20. Сохранившиеся белки подвергаются гнилостному распаду с образованием токсичных веществ (индола, скатола, фенола и др.) и таких биологически активных соединений, как гистамин, тирамин. При сбалансированном питании процессы гниения и брожения уравновешиваются. Так, образуются во время брожения кислые продукты препятствуют гниению. Однообразное питание приводит к расстройству указанных процессов. В таком случае один процесс преобладает над другим. Механические и химические раздражители повышают двигательную активность и ускоряют прохождение химуса кишкой. Поэтому растительная клетчатка, которая плохо переваривается, стимулирует перистальтику и способствует регулярному процессу удаления остатков пищи из организма.