Российский университет дружбы народов экологический факультет

Вид материалаПрограмма

Содержание


Экологическая физиология пищеварения.
В 12-ти пёрстной кишке
Печень и желчь
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Экологическая физиология пищеварения.

Царство животных принадлежит к биотрофам, т.е. они используют в питании органические молекулы. Эти молекулы синтезируются организмами аутотрофами (абиотрофами). Аутотрофы спосбны использовать CO2 из воздуха (растения). Гетеротрофы нуждаются в органических веществах как источнике углерода.


Основные типы питания. У гетеротрофов два типа пищеварения: 1) внеклеточное и 2) внутриклеточное. В конце 50 годов обнаружено мембранное пищеварение, которое осуществляется при контакте пищи с внешней поверхностью клеточной мембраны (опыты по скорости переваривания пищи в пробирке и в присутствии мембран желудка). Внеклеточный тип пищеварения: имеется у высокоорганизованных животных и человека. У низших форм может быть за пределами организма: насекомые вводят фермент в обездвиженную жертву. Внутриклеточное пищеварение: когда пищевые субстраты проникают внутрь клетки, где гидролизуются ферментами цитоплазмы. Это филогенетический более древний тип пищеварения (у простейших). У высших животных этот тип пищеварения выполняет защитные функции (фагоцитоз). Видовые адаптации пищеварительных ферментов. Мембранное пищеварение: пристеночное контактное, осуществляется ферментами, локализованными в клеточной мембране. Симбионтное пищеварение (у человека второстепенно): Микроорганизмы ЖКТ могут продуцировать витамины и независимые аминокислоты в этом положительная роль кишечной флоры. Адаптация пищеварительных ферментов к композиции пищи. Всеядные животные: широкий набор пищеварительных ферментов. У плотоядных преобладает пептид гидролазы, меньше глюкозидаз, а у растительноядных — наоборот. В слюне африканцев, питающихся углеводами, больше амилазы, чем у европейцев и африканцев с белковым рационом. У высокоорганизованных животных и человека состав ферментов может меняться в зависимости от пищевого рациона: белковая диета — пептид гидролазный фермент, жировая — липаза, углеводная — гликозидазы. Индивидуальные адаптации пищеварительных ферментов. У рабочей пчелы сезонные колебания глюкозидазной активности. В желудочном соке млекопитающих на ранних стадиях химозин-фермент расщепляющий молоко. У млекопитающих в конце эмбриогенеза изменяется содержание лактозы гидролизующей сахара. Главная функция ЖКТ расщепление пищи до мельчайших частиц, перенос этих частиц во внутреннюю среду, это осуществляется за счёт механических процессов Расщепление белков, жиров и углеводов до веществ, способных всасываться, т.е. переноситься через слизистую оболочку кишечника называется перевариванием. Конечный этап — всасывание, перенос конечных продуктов переваривания, воды, солей и витаминов через слизистую оболочку кишечного тракта в кровь и лимфу Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) содержит много мелких пищеварительных желёз и крупные пищеварительные железы, расположенные вне пищеварительного тракта, имеют специальные протоки, ведущие в полость пищеварительного канала: это три пары слюнных желез, печень и поджелудочная железа. Количество и состав пищеварительных соков регулируются парасимпатической системой, гормонами ЖКТ (до 6-8 литров секрета в сутки), большая часть секрета всасывается обратно. Гормоны ЖКТ: гастрин, секретин, холецистокинин, панкреазимин. Их секреция регулируется гуморально и импульсами блуждающего нерва.

Желудок выполняет следующие функции: секреторную, моторную, всасывательную экскреторную (выделение мочевины, мочевой кислоты, креатинина, солей тяжелых металлов, йода, лекарственных веществ), инкреторную (образование гормонов гастрина и гистамина), гомеостатическую (регуляция рН), участвуетие в гемопоэзе (выработка внутреннего фактора Касла). У взрослого человека в течение суток образуется и выделяется около 2-2,5 л желудочного сока. Желудочный сок имеет кислую реакцию (рН 1,5- 1,8). В его состав входят вода - 99% и сухой остаток - 1%. Функции соляной кислоты. Роль пепсинов. Процесс желудочного сокоотделения можно разделить на несколько фаз: сложно-рефлекторную (мозговую), желудочную и кишечную.

В 12-ти пёрстной кишке расщепляются жиры, углеводы и белки. Ферменты поджелудочной железы действуют в щелочной среде и активируются желью. Функции желчи. вырабатывается печенью, не содержит ферментов, способствует эмульгированию жиров, после чего жиры становятся доступными для рсщепления ферментами. Из пищеварительных желёз кишечника выделяются трипсин и химотрипсин, которые расщепляют белки до аминокислот, жиры расщепляет липаза до жирных кислот и глицерина, углеводы расщепляет амилаза до глюкозы. Поджелудочная железа (12 см) находится позади желудка. Секреты сока поджелудочной железы: протеазы: трипсиноген, химотрипсин;. липазы — панкреатическая фосфолипаза расщепляет жиры, панкреатическая амилаза — углеводы. Регуляция секреции поджелудочной железы осуществляется гормоном секретин и холецистокинин. Болезнь панкреатит — преждевременная активация панкреатических ферментов и самопереваривание стенок поджелудочной железы.

Печень и желчь. Печень играет основная роль в обмене веществ белков, жиров, углеводов, гормонов, витаминов.

Секреция желчи постоянна, регулируется секретином,. Во время пищеварения желчь поступает в 12пёрстную кишку.

Толстый кишечник и прямая кишка. К толстому кишечнику относятся: слепая и ободочная кишка (восходящая, поперечная, нисходящая, сигмовидная) и прямая кишка.:. Длина толстого кишечника 1.5 м. Их функция: концентрирование путём абсорбции воды, электролитов и водорастворимых витаминов. Бактериальная флора — непатогенные кокки. Гнилостное бактериальное разложение белков — индол, скатол, водород, сернистый газ, амины, метан..

Всасывание белков. Аминокислоты и олигопептиды захватываются энтероцитами. Путём активного транспорта с переносчиками аминокислоты поступают в кровь и переносятся по портальной системе в печень.

Углеводы. Амилаза слюны и панкреатического сока расщепляют крахмал до олигосахаридов и глюкозы (дисахариды: сахароза, мальтоза, лактоза), моносахариды (глюкоза, галактоза).

Поли- и дисахариды практически не всасываются. Моносахариды всасываются путём активного транспорта через мембраны энтероцитов.

Жиры. В химусе жиры содержатся в виде триглицеридов, холестерина и фосфолипидов, в 12-ти пёрстной кишке под действием панкреатических липаз происходит отщепление от триглицеридов жирных кислот в присутствии жирных кислот в условиях эмульгирования жиров. Холестераза расщепляет холестериды, фосфолипаза — фосфолипиды. Всасывание идёт в виде жирных кислот и глицерина. Усвояемость липидов очень высока до 95% триглицеридов.