Роль поджелудочной железы в переваривании углеводов

Печень и поджелудочная (панкреатическая) железа – важнейшие органы человека. Без печени человек жить не сможет. Они являются самыми крупными железами пищеварительной системы. Функции поджелудочной железы и печени крайне разнообразны, клетки печени (гепатоциты) выполняют около 500 функций. Какую же роль играют в организме пищеварительные железы – печень и поджелудочная железа? Отвечают ли они только за пищеварение?

Анатомические особенности печени и поджелудочной железы

Что такое поджелудочная железа и печень?

Поджелудочная железа – второй по величине орган пищеварительной системы. Располагается за желудком, имеет продолговатую форму. Как экзокринная железа, секретирует панкреатический сок, содержащий ферменты, переваривающие углеводы, белки и жиры. Как эндокринная железа, секретирует гормоны инсулин, глюкагон и другие. 99 % железы имеет дольчатое строение – это экзокринная часть железы. Эндокринная часть занимает всего 1 % от объема органа, располагается в хвосте железы в виде островков Лангерганса.

Печень – самый крупный орган человека. Располагается в правом подреберье, имеет дольчатое строение. Под печенью находится желчный пузырь, в котором храниться произведенная в печени желчь. За желчным пузырем находятся ворота печени. Через них в печень входит воротная вена, несущая кровь от кишечника, желудка и селезенки, печеночная артерия, питающая саму печень, нервы. Из печени выходят лимфатические сосуды и общий печеночный проток. В последний впадает пузырный проток от желчного пузыря. Полученный общий желчный проток совместно с протоком панкреатической железы открываются в двенадцатиперстную кишку.

Поджелудочная железа и печень – железы, какой секреции?

В зависимости от того, куда железа выделяет свой секрет, различают железы внешней, внутренней и смешанной секреции.

Железы внутренней секреции производят гормоны, попадающие непосредственно в кровь. К таким железам относятся: гипофиз, щитовидная железа, паращитовидная железа, надпочечники;
Железы внешней секреции продуцируют специфическое содержимое, которое выделяется на поверхность кожи или в какую-либо полость организма, а затем наружу. Это потовые, сальные, слезные, слюнные, молочные железы.
Железы смешанной секреции производят и гормоны и вещества, выделяемые из организма. К ним относят поджелудочную железу, половые железы.

Печень согласно интернет-источникам является железой внешней секреции, однако в научной литературе на вопрос: «Печень — железа, какой секреции?», дается однозначный ответ – «Смешанной», поскольку в этом органе синтезируется несколько гормонов.

Биологическая роль печени и поджелудочной железы

Эти два органа называют пищеварительными железами. Роль печени и поджелудочной железы в пищеварении заключается в переваривании жиров. Поджелудочная железа без участия печени переваривает углеводы и белки. Но функции печени и поджелудочной железы крайне разнообразны, некоторые из которых вообще никак не связаны с перевариванием пищи.

Функции печени:

Гормональная. В ней синтезируются некоторые гормоны – инсулиноподобный фактор роста, тромбопоэтин, ангиотензин и другие.
Депонирующая. В печени запасается до 0,6 л крови.
Кроветворная. Печень во время внутриутробного развития является органом кроветворения.
Выделительная. Она выделяет желчь, которая подготавливает жиры к перевариванию – эмульгирует их, а также обладает бактерицидным действием.
Барьерная. В организм человека регулярно попадают разные ядовитые вещества: лекарства, краски, пестициды, в кишечнике вырабатываются продукты обмена кишечной микрофлоры. Кровь, оттекающая от кишечника и содержащая ядовитые вещества, не идет прямо в сердце, а потом разносится по всему организму, а поступает по воротной вене в печень. Через этот орган каждую минуту проходит треть всей крови человека.

В печени происходит обезвреживание попавших в нее чужеродных и токсичных веществ. Опасность таких веществ в том, что они вступают в реакции с белками и липидами клеток, нарушая их структуру. В результате такие белки и липиды, а значит и клетки, и ткани и органы, не выполняют своих функций.

Процесс обезвреживания идет в два этапа:

Перевод нерастворимых в воде токсичных веществ в растворимые,
Соединение полученных растворимых веществ с глюкуроновой или серной кислотой, глутатионом с образованием нетоксичных веществ, которые выводятся из организма.

Метаболическая функция печени

Этот внутренний орган участвует в обмене белков, жиров и углеводов.

Углеводный обмен. Обеспечивает постоянство содержания глюкозы в крови. После еды, когда в кровь попадает большое количество глюкозы, в печени и мышцах создается ее запас в виде гликогена. В перерывах между едой организм получает глюкозу за счет гидролиза гликогена.
Белковый обмен. Аминокислоты, только что попавшие в организм из кишечника, по воротной вене направляются в печень. Здесь из аминокислот строятся белки системы свертывания (протромбин, фибриноген), плазмы крови (все альбумины, α- и β-глобулины). Здесь аминокислоты вступают в реакции дезаминирования и трансаминирования, необходимые для взаимных превращений аминокислот, синтеза глюкозы и кетоновых тел из аминокислот. В печени обезвреживаются ядовитые продукты белкового обмена, главным образом аммиак, который превращается в мочевину.
Жировой обмен. После еды в печени синтезируются жиры и фосфолипиды из жирных кислот, поступающих из кишечника; часть жирных кислот окисляется с образованием кетоновых тел и выделением энергии. Между приемами пищи из жировой ткани в печень поступают жирные кислоты, где они подвергаются β-окислению с выделением энергии. В печени синтезируется ¾ всего холестерина, находящегося в организме. Только ¼ его поступает с пищей.

Функции поджелудочной железы

Что такое поджелудочная железа уже было рассмотрено, теперь выясним, какие же функции она выполняет?

Пищеварительная. Ферменты поджелудочный железы переваривают все компоненты пищи — нуклеиновые кислоты, жиры, белки, углеводы.
Гормональная. Поджелудочная железа секретирует несколько гормонов, в том числе инсулин и глюкагон.

Что такое пищеварение?

Наш организм состоит почти из 40 триллионов клеток. Для жизнедеятельности каждой из них нужна энергия. Клетки погибают, для образования новых нужен строительный материал. Источником энергии и строительного материала служит пища. Она попадает в пищеварительный тракт, расщепляется (переваривается) на отдельные молекулы, которые всасываются в кишечнике в кровь и разносятся по всему организму, к каждой клеточке.

Переваривание, то есть расщепление сложных веществ пищи – белков, жиров и углеводов, до мелких молекул (аминокислот), высших жирных кислот и глюкозы соответственно, протекает под действием ферментов. Они содержатся в пищеварительных соках – слюне, желудочном, панкреатическом и кишечном соках.

Углеводы начинают перевариваться уже в ротовой полости, белки начинают перевариваться в желудке. Все же большинство реакций распада углеводов, белков и все реакции распада липидов происходят в тонкой кишке под влиянием ферментов поджелудочной железы и кишечника.

Непереваренные части пищи выводятся из организма.

Роль поджелудочной железы в пищеварении

Поджелудочная железа играет исключительную роль в пищеварении. За что отвечает поджелудочная железа? Она выделяет ферменты, гидролизующие белки, углеводы, жиры и нуклеиновые кислоты в тонком кишечнике.

Роль поджелудочной железы в переваривании белков

Белки, или полипептиды пищи начинают расщепляться в желудке под действием фермента трипсина до олигопептидов, которые поступают в тонкий отдел кишечника. Здесь на олигопептиды действуют ферменты сока поджелудочной железы – эластаза, химотрипсин, трипсин, карбоксипептидазы А и В. Результатом их совместной работы является распад олигопептидов до ди- и трипептидов.

Завершение переваривания осуществляется ферментами клеток кишечника, под действием которых короткие цепочки ди- и трипептидов расщепляются до отдельных аминокислот, которые обладают достаточно мелкими размерами, чтобы проникнуть в слизистую оболочку и кишечника и далее попасть в кровь.

Роль поджелудочной железы в переваривании углеводов

Углеводы-полисахариды начинают перевариваться в ротовой полости под действием фермента α-амилазы слюны с образование крупных осколков — декстринов. В тонком кишечнике декстрины под воздействием фермента поджелудочной железы – панкреатической α-амилазы расщепляются до дисахаридов – мальтозы и изомальтозы. Эти дисахариды, а также те, что поступили с пищей – сахароза и лактоза, распадаются под влиянием ферментов кишечного сока до моносахаридов – глюкозы, фруктозы и галактозы, причем глюкозы образуется намного больше, чем остальных веществ. Моносахариды всасываются в клетки кишечника, далее попадают в кровь и разносятся по организму.

Роль поджелудочной железы и печени в переваривании жиров

Жиры, или триацилглицеролы начинают перевариваться у взрослого человека только в кишечнике (у детей в ротовой полости). Расщепление жиров имеет одну особенность: они нерастворимы в водной среде кишечника, поэтому собираются в большие капли. Как мы моем посуду, на которой застыл толстый слой жира? Пользуемся моющими средствами. Они отмывают жир, так как в их состав входят поверхностно активные вещества, разбивающие слой жира на мелкие капли, легко смываемые водой. Функцию поверхностно активных веществ в кишечнике выполняет желчь, вырабатываемая клетками печени.

Желчь эмульгирует жиры — разбивает крупные капли жира на отдельные молекулы, которые могут подвергаться действию фермента поджелудочной железы — панкреатической липазы. Таким образом, функции печени и поджелудочной железы при переваривании липидов выполняются последовательно: подготовка (эмульгирование) – расщепление.

При распаде триацилглицеролов образуются моноацилглицеролы и свободные жирные кислоты. Они формируют смешанные мицеллы, включающие также холестерол, жирорастворимые витамины, желчные кислоты. Мицеллы всасываются в клетки кишечника и далее попадают в кровь.

Гормональная функция поджелудочной железы

В поджелудочной железе образуется несколько гормонов – инсулин и глюкагон, обеспечивающие постоянство уровня глюкозы в крови, а также липокаин и другие.

Глюкоза играет исключительную роль в организме. Глюкоза необходима каждой клетке, поскольку реакции ее превращения приводят к выработке энергии, без которой невозможна сама жизнь клетки.

За что отвечает поджелудочная железа? Глюкоза из крови в клетки попадает с участием специальных белков-переносчиков нескольких видов. Один из таких видов переносит глюкозу из крови в клетки мышечной и жировой ткани. Эти белки работают только с участием гормона поджелудочной железы — инсулина. Ткани, в которые глюкоза попадает только с участием инсулина, называют инсулинозависимым.

Какой гормон выделяет поджелудочная железа после еды? После еды секретируется инсулин, который стимулирует реакции, приводящие к снижению уровня глюкозы в крови:

превращение глюкозы в запасной углевод – гликоген;
превращения глюкозы, идущие с выделением энергии – реакции гликолиза;
превращение глюкозы в жирные кислоты и жиры – запасные энергетические вещества.

При недостаточном количестве инсулина возникает заболевание сахарный диабет, сопровождающийся нарушениями обмена углеводов, жиров и белков.

Какой гормон выделяет поджелудочная железа при голодании? Через 6 часов после приема пищи переваривание и всасывание всех питательных веществ заканчивается. Уровень глюкозы в крови начинает снижаться. Наступает время использования запасных веществ – гликогена и жиров. Их мобилизацию вызывает гормон поджелудочной железы – глюкагон. Его выработка начинается при падении уровня глюкозы в крови, его задача – повысить этот уровень. Глюкагон стимулирует реакции:

превращения гликогена в глюкозу;
превращения аминокислот, молочной кислоты и глицерола в глюкозу;
расщепления жиров.

Совместная работа инсулина и глюкагона обеспечивает сохранение уровня глюкозы в крови на постоянном уровне.

Что такое панкреатит и как его лечить?

При заболеваниях печени и поджелудочной железы переваривание компонентов пищи нарушается. Самая частая патология поджелудочной железы – панкреатит. Заболевание развивается в случае непроходимости панкреатического протока. Ферменты, произведенные в железе и способные переварить белки, жиры и углеводы, не попадают в кишечник. Это приводит к тому, что:

ферменты начинают переваривать сам орган, это сопровождается сильной болью в животе;
пища не переваривается, это приводит к расстройству стула и сильному похудению.

Лечат панкреатит препаратами, подавляющими выработку ферментов железой. Правильное питание при панкреатите поджелудочной железы имеет решающее значение. В начале лечения на несколько дней обязательно назначают полное голодание. Главное правило питания при панкреатите поджелудочной железы – выбрать продукты и режим приема пищи, не стимулирующие выработку железой ферментов. Для этого назначают дробный прием теплой пищи небольшими порциями. Блюда выбирают сначала углеводные, в полужидком виде. Затем по мере ослабления боли рацион расширяют, исключая жирные продукты. Известно, что поджелудочная железа при соблюдении всех рекомендаций полностью восстанавливается через год после начала лечения.

Функции печени и поджелудочной железы в организме многообразны. Эти два органа имеют исключительное значение в пищеварении, поскольку обеспечивают переваривание белков, жиров и углеводов пищи.

Источник

Категории:

Панкреатический сок натощак выделяется в небольшом количестве. При поступлении желудочного содержимого в двенадцатиперстную кишку скорость отделения панкреатического сока возрастает, за сутки выделяется его 1,5-2,5 л. Сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость щелочной реакции (рН 7,5-8,8);* содержащую 98,7% воды. Он содержит ферменты для переваривания белков, жиров и углеводов.

Гидролиз белков. Основными протеолитическими ферментами панкреатического сока являются трипсин, химотрипсин, эла-стаза, карбоксипептидазы А и В. Секретируются они в неактивном состоянии. Активатором трипсиногена является фермент энтеро-киназа (эндопептидаза), вырабатываемая слизистой двенадцатиперстной кишки. Далее сам трипсин активирует трипсиноген и другие протеолитические ферменты, стимулирует процесс освобождения энтерокиназы двенадцатиперстной кишкой. Трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют высокомолекулярные полипептиды, в результате чего образуются низкомолекулярные пептиды и аминокислоты. Причем, эластаза особенно эффективно гидролизует белки соединительной ткани: эластин и коллаген. Карбоксипептидазы А и В катализируют отщепление С-концевых связей в белках и полипептидах. Конечными продуктами их действия являются олигопеп-тиды (70%) и аминокислоты (30%). Поджелудочная железа продуцирует в активном состоянии также рибо- и дезоксирибонук-леазы, которые расщепляют РНК и ДНК до нуклеотидов.

Гидролиз углеводов. Сок поджелудочной железы богат а-ами-лазой, которая продуцируется в активном состоянии. Продуктами гидролиза крахмала при действии панкреатической ос-амилазы яв-

ляются декстрины, мальтоза и мальтотриоза. Дисахаридазная ак-* тивность поджелудочного сока выражена слабо.

Гидролиз жиров начинается только в полости двенадцатиперстной кишки под действием липолитических ферментов поджелудочного сока. Примерно 90% жиров пищи приходится на триглицери-ды, а остальные 10% — на фосфолипиды, эфиры холестерола и жирорастворимые витамины. Нерастворимые в воде триглицериды способна расщеплять только панкреатическая липаза. Панкреатическая липаза секретируется в активной форме, она гидролизует триглицериды до моноглицеридов и свободных жирных кислот. В процессе гидролитического расщепления жира большое значение имеет его эмульгирование желчными кислотами и их солями. При уменьшении размера жировых капель и увеличении их общей площади поверхности сродство фермента к субстрату повышается, скорость липолиза возрастает. Когда жир достигает середины двенадцатиперстной кишки, он уже гидролизован. Панкреатическая фосфолипаза секретируется в неактивной форме, активируется трипсином, гидролизует фосфолипиды.

Фазы, панкреатической секреции и их регуляция. Отделение поджелудочного сока протекает, как и желудка, в две фазы: сложно-рефлекторную и нейрогуморальную. Секреторная деятельность поджелудочной железы в первую фазу стимулируется условно- и безусловнорефлекторным путем и реализуется посредством блуждающих нервов. Эта фаза начинается через 2-3 мин после начала приема пищи. Так же действуют вид и запах пищи или разговор о ней. Симпатический нерв оказывает такое же влияние на секрецию поджелудочной железы, как и на секрецию желудка.

На первую — сложнорефлекторную — фазу панкреатического сокоотделения наслаивается вторая — нейрогуморальная фаза, которая в зависимости от местоположения содержимого в желудочно-кишечном тракте подразделяется на желудочную и кишечную фазы. В желудочную фазу стимулирующее влияние на панкреатическую секрецию оказывает высвобождающийся под влиянием возбуждения блуждающего нерва гастрин. Основное количество поджелудочного сока (до 75%) с высоким содержанием в нем бикарбонатов отделяется в кишечную фазу панкреатической секреции, когда кислое содержимое желудка поступает в двенадцатиперстную кишку. Однако ведущее значение в регуляции панкреатической секреции в кишечную фазу имеют высвобождение и поступление в кровь секретина и ХЦК. Секрецию поджелудочной железы во вторую фазу усиливают овощные соки и жиры, серотонин, бомбезин, инсулин, соли желчных кислот, соляная кислота. Тормозят выделение панкреатического сока глюкагон, сома-

тостатин, вещество П, энкефалины, ГИП, ПП, кальцитонин, АКТГ. Избыток фермента в дуоденальном содержимом относительно гид-ролизуемого им субстрата селективно тормозит (по принципу отрицательной обратной связи) секрецию этого фермента поджелудочной железой. Так, повышение концентрации трипсина в химусе двенадцатиперстной кишки тормозит его секрецию поджелудочной железой.

Роль печени в пищеварении

А. Образование и состав желчи.Печень — железистый орган. Структурно-функциональной единицей печени является долька, имеющая форму призмы. Общее число долек около 500 тыс. Кровь поступает в печень из воротной вены и печеночной артерии. Около 70% -это кровь, поступающая от органов пищеварительного тракта через воротную вену. Пищеварительные функции печени связаны с образованием желчи (0,6-1,5 л в сутки). Образование желчи идет непрерывно, оно усиливается во время приема пищи. Секретируемая печенью желчь представляет собой золотистую жидкость, изотоничную плазме крови, рН=7,3~8,0. Она содержит желчные кислоты (в основном холевая и меньше — хенодезоксихолевая), желчные пигменты (билирубин, биливердин), холестерин, неорганические соли, жирные кислоты, нейтральные жиры, фосфолипиды (лецитин), мочевину, витамины А, В, С, в небольшом количестве ферменты, основными из которых являются протеаза, амилаза, фосфатаза.

Окончательное формирование состава желчи завершается в желчных протоках, в которых из первичной желчи реабсорбиру-ются некоторые электролиты и выводятся в просвет протоков анионы НС03″ и вода, что стимулируется секретином — это печеночная желчь, которая по своему составу существенно отличается от желчи, находящейся в желчном пузыре, — пузырная желчь. В желчном пузыре реабсорбцируются ионы Ыа+ в результате работы Ыа/К-насоса, вслед за которым реабсорбируются также согласно электрическому градиенту анионы СГ и НС03~ , а также вода согласно осмотическому градиенту. Интенсивное обратное всасывание воды приводит к увеличению концентрации многих органических компонентов желчи.

Б. Функции желчи.

1. Желчь обеспечивает смену желудочного пищеварения на кишечное (И. П. Павлов) — нейтрализует соляную кислоту желудочного содержимого, усиливает активность ферментов поджелудочной железы (трипсина, амилазы, липазы), инактивирует пепсин.

2. Способствует эмульгированию жиров, что облегчает их расщепление и ускоряет всасывание продуктов гидролиза жиров,

в частности, жирных кислот, а также жирорастворимых витаминов ^, Е, К. Большая часть выделившихся в двенадцатиперстную кишку желчных кислот в тонкой кишке реабсорбируются в кровь и используются вновь. В сутки кишечно-печеночная циркуляция желчных кислот составляет 6-10 циклов (рис. 9.4).

3. Желчь стимулирует моторику кишечника и движения кишечных ворсинок.

4. Создает благоприятные условия для фиксации ферментов на поверхности энтероцитов, обеспечивая механизм пристеночного пищеварения.

5. Стимулирует образование кишечного сока посредством ускорения пролиферации и слущивания энтероцитов.

6. Оказывает угнетающее действие на развитие кишечной флоры и предупреждает гнилостные процессы в толстой кишке.

В. Регуляция желчеобразования. Образование желчи (холе-рез) усиливается блуждающим нервом, угнетается симпатическим нервом. Прием пищи рефлекторно усиливает желчеобразование через 3-12 мин. Возбуждение интерорецепторов желудка, тонкой и толстой кишок также усиливает желчеобразование. Усиление желчеобразования можно вызвать условнорефлекторно. Сильными стимуляторами являются яичные желтки, желчные кислоты, мясо, молоко, хлеб. Максимум образования желчи после потребления смешанной пищи приходится на 3-4-й часы. Эффективно стимулируют желчеобразование секретин, слабее действуют гастрин, ХЦК, глюкагон.

Г. Регуляция желчевыведения (холекинез). Все, что связано с подготовкой к еде (вид, запах пищи), сам акт еды формируют первичную реакцию желчевыделения, которая длится 2-3 мин (П. К. Климов) и реализуется с помощью блуждающих нервов, которые повышают сократительную активность мышц желчного пузыря, одновременно снижая активность мышц сфинктера Одди. Симпатические нервы, напротив, способствуют накоплению желчи в пузыре, снижая сократительную активность его мышц, одновременно повышая активность мышц сфинктера Одди. Основной период выделения желчи в двенадцатиперстную кишку (период опорожнения желчного пузыря) возникает через 7-10 мин после приема пищи и длится 3-6 час.

Пища, попадая в желудок и в двенадцатиперстную кишку, стимулирует выработку гастро-интестинальных гормонов — гастрина, секретина, бомбезина, а также ХЦК, усиливающих выделение желчи. Глюкагон, кальцитонин, антихолецистокинин, ВИП оказывают тормозное влияние на желчевыделение.

Дата добавления: 2016-12-04; просмотров: 449 | Нарушение авторских прав

Рекомендуемый контект:

Похожая информация:

Поиск на сайте:

Источник