Изменение питательных веществ в кишечнике

Изменение питательных веществ в кишечнике.

Изменение питательных веществ в тонком кишечнике.

Функции тонкого кишечника. Пища, частично переваренная и желудке, поступает в тонкий кишечник. Здесь продолжается расщепле­ние питательных веществ за счет поджелудочного и кишечного соков. Образующиеся в результате пищеварения простые вещества всасываются и кровь, лимфу и используются организмом как строительный материал и источник энергии.

Поджелудочная железа. В полость двенадцатиперстной кишки выде­ляются поджелудочный сок, желчь и кишечный сок. Поджелудочная железа вырабатывает самый активный пищеварительный сок. Он содержит все основные ферменты и может переваривать белки, жиры и сложные углеводы. Секреция сока поджелудочной железы возрастает при действии тех же раздражителей, которые вызывают секрецию слюны и желудочного со­ка. Усиливают сокоотделение поджелудочной железы капуста, лук, жиры, разбавленные овощные соки. Чрезмерное потребление острых приправ и источников эфирных масел может вызвать нарушение функций подже­лудочной железы.

Печень – это самый крупный внутренний орган, выполняющий множество жизненно важных функций. Печень играет ведущую роль в обмене веществ, запасает гликоген, обезвреживает токсические соединения. Железистые клетки печени непрерывно образуют желчь. Во время пищеварения желчь по печеночному протоку поступает в двенадцатиперстную кишку. При отсутствии пищи в пищеварительном тракте желчь накапливается и концентрируется в желчном пузыре, а после приема пищи по пузырному протоку выделяется в двенадцатиперстную кишку. При активном пищеварении желчь поступает в кишечник как из желчного пузыря, так и из печени.

Желчь. Наиболее важными веществами желчи являются желчные кислоты и пигменты. Желчные кислоты переводят жиры в эмульсию. Только в таком виде жиры могут перевариваться. Образование желчи усиливается при употреблении мяса, рыбы. Выделение желчи увеличивается под влиянием теплой пищи и питья. Холодная пища и напитки, наоборот, приводят сужению желчных протоков.

Кишечный сок. Тонкий кишечник является главным местом переваривания и всасывания продуктов, образовавшихся в результате пищеварения. В слизистой оболочке кишечника находятся железы, вырабатывающие кишечный сок. Он содержит все основные ферменты, завершающие процесс пищеварения. В двенадцатиперстной кишке за счет поджелудочного и кишечного сока расщепляется большая часть веществ, имеющих сложное строение.

Пристеночное пищеварение. Слизистая оболочка тонкого кишечника имеет складки и выросты – кишечные ворсинки. Ферменты кишечного сока находятся не только в полости кишки, но и между микроворсинками. Пищеварение на поверхности эпителиальных клеток было открыто A.M. Уголевым и называется пристеночным или контактным. В результате пристеночного пищеварения образуются молекулы, способные всасываться в кровь и лимфу. Слизистая оболочка тонкого кишечника хорошо приспо­соблена для процесса всасывания. Внутри ворсинок имеются лимфатиче­ские и кровеносные сосуды.

Основными продуктами расщепления белков, всасывающимися в кровь, являются аминокислоты. В результате переваривания полисахари­дов образуются глюкоза и фруктоза. Глюкоза быстро всасывается в кровь, Большая часть жиров переходит из кишечника в лимфу, откуда затем посту­пают в кровь. Из тонкого кишечника в кровь всасываются также водорастворимые витамины, минеральные вещества и вода.

Перистальтика кишечника. Для тонкого кишечника, как и желудка, характерны движения (перистальтика), способствующие перемешиванию пищи с пищеварительными соками и ее передвижению. Кишечные сокращения возбуждаются механическими раздражителями. К ним относится грубая пища, содержащая клетчатку, например черный хлеб, овощи.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Охарактеризуйте пищеварительные соки, под воздействием которых переваривается пища в тонком кишечнике.

2. Сравните полостное и пристеночное пищеварение.

3. Как происходит всасывание питательных веществ?

4. В чем заключается значение перистальтики кишечника?

Лабораторная работа

Тема: «Расщепление молекул жиров под действием ферментов желчи».

Цель: выяснить условия протекания ферментативных реакций в двенадцатиперстной кишке.

Оборудование: штатив с пробирками, воронки, бумажные фильтры, растительное масло, аптечный препарат «желчь».

Ход работы

1. Поместить в две пробирки воронки с бумажными фильтрами.

2. В воронке № 1 фильтр смочить водой.

3. В воронке № 2 фильтр смочить желчью.

4. Налить в обе воронки одинаковое количество растительного мас­ла. Через 30 мин измерить количество отфильтрованных веществ.

Результаты работы и выводы

Сделать вывод об условиях протекания ферментативного расщепле­ния жиров в двенадцатиперстной кишке.

ЗЕЛЕНЬ – ДОБАВКА К БЛЮДАМ

Укроп. Среди множества съедобных растений особое место зани­мают зеленные культуры, улучшающие вкусовые качества пищи. В наш рацион мы часто включаем укроп. Эту культуру считают и пи­щевой, и лекарственной. Листья, богатые витаминами, употребляют в свежем и сушеном виде. А семена укропа используют при консер­вировании для улучшения аромата.

Другими известными зеленными культурами являются петрушка и сель­дерей, у которых съедобны не только листья, но и корнеплоды. В Средней Азии и Закавказье издавна возделывали кинзу, известную в ботанике как кориандр. Листья и плоды кориандра обладают сильным ароматом и пряным вкусом. Именно поэтому в традиционных блюдах этих регионов растение часто используется как приправа. Морковь посевную считают родственной перечисленным растениям. Ученые придерживаются мнения, что в качестве культурного растения морковь начали выращивать около четырех тысяч лет назад. Сначала корнеплоды использовали как лекарство, способствующее улучше­нию зрения. Это ее свойство объясняется высоким содержанием ви­таминов, влияющих на состояние сетчатки глаз человека. Позже кор­неплоды стали употреблять в пищу. В настоящее время морковь – один из самых распространенных овощей, применяемых в приготов­лении многих блюд.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ

1. Морковь и укроп относят к семейству Зонтичные. С чем связано это название?

2. Попробуйте определить основные признаки растений этого семей­ства.

3. Что такое корнеплод?

4. Если вы выращиваете на приусадебном участке морковь или укроп, расскажите об особенностях их возделывания.

5. Перечислите известные вам зеленные культуры.

6. Какие блюда можно приготовить из моркови? Объясните их значение в питании человека.

Синтез человеческого инсулина

В 1923 г. Нобелевский комитет присудил премию Ф. Бантингу и Д. Маклеоду за открытие гормона инсулина, вырабатываемого клетками под­желудочной железы. Было установлено, что не все клетки поджелудочной железы вырабатывают пищеварительные вещества, имеются бетаклетки, способные синтезировать инсулин, влияющий на углеводный обмен. А в 1958 г. Нобелевскую премию получил Ф. Сенгер за опреде­ление химического строения инсулина – первого белка с полностью расшифрованной последовательностью аминокислот. После установления структуры белковой молекулы ее смогли синтезировать в лабораторных условиях, а затем научились производить для медицинских целей, что значительно облегчило участь больным людям, страдающим сахарным диабетом.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1. Свиной инсулин отличается от человеческого всего одной аминокислотой, но уровень сахара в крови нормализовать способен. Почему при появлении синтезированного человеческого инсулина врачи отказались от использования инсулина животного происхождения?

2. С незапамятных времен до начала XX века диабет лечили только одним способом – голоданием. Почему голодание помогало? Возможно ли поддерживать долго подобное лечение?

Изменение питательных веществ в толстом кишечнике.

Микроорганизмы толстого кишечника. Вещества, не переварившиеся и не всосавшиеся в тонком кишечнике, продвигаются далее по пищеварительному тракту. Толстый кишечник обильно населен микроорганизмами. Это отличает его от других отделов пищеварительной системы. В желудке бактерий нет благодаря бактерицидным свойствам соляной кислоты В тонком кишечнике микроорганизмов мало.

Микрофлора. У новорожденного толстый кишечник является стерильным. В первые дни жизни бактериальная флора попадает через рот ребенка и желудочно-кишечный тракт. Для нормального заселения кишеч­ника бактериями существенное значение имеют вещества, содержащиеся и женском грудном молоке. Кишечник заселяется в основном анаэробны­ми бактериями. У взрослого здорового человека значительную часть всей микрофлоры составляют Bifidum bacterium. Кроме того, в кишечнике на­ходятся молочнокислые бактерии, кишечная палочка, стрептококки и спо­роносные анаэробы.

Роль микрофлоры. Нормальная микрофлора является фактором естественного иммунитета, синтезирует витамины, вырабатывает биологически активные вещества, регулирующие работу толстого кишечника. Ферменты бактерий способны расщеплять целлюлозу и пектины. Опыты на крысах по­казали, что, если организм растет в стерильных условиях, увеличивается и объеме слепая кишка, снижается всасывание воды и аминокислот. При этом нередки случаи гибели животных.

Функции толстого кишечника. В толстом кишечнике в основном вса­сывается вода и соли и происходит формирование каловых масс. Наиболее важными стимуляторами активности толстого кишечника являются витами­ны группы В. Потребление рафинированных продуктов, лишенных бал­ластных веществ (белого хлеба, макаронных изделий, риса, манной крупы, яиц), вызывает нарушение двигательной функции толстого кишечника.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Перечислите основные функции толстого кишечника.

2. Какие микроорганизмы образуют кишечную микрофлору?

3. Назовите факторы, влияющие на состав микрофлоры.

ВИНЕГРЕТ – ЛЮБИМОЕ БЛЮДО

Фасоль. Родина фасоли – Центральная и Южная Америка. Удивительно, но существуют виды фасоли, возраст возделывания кото­рых насчитывает более пяти тысяч лет. В России фасоль выращивают с XVIII века. Из ее семян готовят супы, салаты, гарниры.

Семена фасоли, как и других бобовых, называют растительным мя­сом, так как в них очень высоко содержание белка. Семена бобовых в питании человека по значению занимают второе место после зла­ков.

Бобы дали имя всему семейству. Археологи находят их при раскопках древних поселений человека. У народов Юго-Восточной Азии бобы но всем разнообразии представлены в меню, а их значение широко отражено в сказках.

Родиной гороха является Азия, что доказано на основании археологических находок. Его семена холодостойки, то есть хорошо прорастают при невысоких температурах. Поэтому культура занимает значительные посевные площади в России. Из зрелых семян гороха варят супы и гарниры. Незрелые семена используют для приготовления консервов.

Все бобовые растения играют значительную роль при обогащении почвы полезными веществами, поскольку на их корнях находятся бактерии, улучшающие ее состав.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ

1. Перечислите признаки, позволяющие отнести фасоль и горох к семейству бобовых.

2. Перечислите известные вам бобовые, являющиеся продуктами питания.

3. Если вам известны особенности возделывания гороха или фасоли, расскажите о них.

4. Какие блюда можно приготовить из гороха и фасоли? Объясните их значение в питании человека.

Стволовые клетки организма человека

Все многообразие тканей и органов, в том числе пищеварительной системы, образуются из стволовых клеток. Любая клетка с уникальными особенностями строения формируется из эмбриональных стволовых клеток, которые неспециализированы, то есть не имеют специфичный структур для выполнения конкретных функций. Существуют стволовые клетки и у взрослого организма, но из них образуется только один вид ткани. Ученые установили, что эмбриональные клетки можно выращивать в лабораторных условиях и при необходимости пересаживать в больные органы, которые не способны к восстановлению собственных клеток. В перспективе прогнозируется выращивание органов и тканей с определенными свойствами, полученными путем изменения наследственной информации в молекуле ДНК.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1. Почему многие считают, что стволовые клетки могут произвести ре­волюцию в медицине?

2. Какие ткани можно вырастить из стволовых клеток взрослого орга­низма?

3. Кроме сторонников медицинских технологий, связанных со стволо­выми клетками, существуют и противники, которые говорят о слож­ных этических проблемах этих исследований (забор материала, его применение и др.). Какова ваша позиция?

Занятие №6. Вредные пристрастия, их воздействие на пищеварение.

К пагубным пристрастиям относят вредные привычки, разру­шающие здоровье человека и вызывающие зависимость от определенных веществ, например курение, алкоголизм и наркомания. Все эти пристрастия оказывают отрицательное влияние на разные системы органов человека, причем наблюдается постепенное возрастание зависимости от вредных привычек. Вещества, вызывающие привыкание, различаются по степени воздействия на организм в целом.

Курение. Пристрастие к курению табака приносит вред не только куря­щему, но и людям, которые его окружают. Глубоких изменений личности и ее деградации не происходит. Никотин, содержащийся в табаке, действует па нервную систему, в особенности на парасимпатический отдел. Этим объясняется усиление слюноотделения, сужение зрачков, при чрезмерном табакокурении – тошнота. Кроме никотина в табачном дыме содержится еще около двадцати вредных веществ. Одно из наиболее опасных – бензапирен, вызывающий злокачественное перерождение тканей, появление опухолей. Синильная кислота, ионы тяжелых металлов, окись углерода раз­дражают слизистую оболочку рта, дыхательных путей и легких, приводят к хроническому воспалению. Никотин, попадая в пищеварительный тракт, снижает активность ферментов слюны, замедляя расщепление пищи.

Чрезмерное употребление алкоголя может постепенно привести к хроническому заболеванию, называемому алкоголизмом. В отличие от ку­рения, пьянство вызывает постепенную деградацию личности. Алкоголизм стоит на третьем месте после сердечно-сосудистых заболеваний и злока­чественных опухолей среди основных причин сокращения продолжитель­ности жизни современных людей. Попав в пищеварительную систему, алкоголь быстро всасывается в желудке и тонком кишечнике и затем поступает в ткани. Наибольшее содержание алкоголя регистрируется и печени, половых клетках и нервной системе. Алкоголь разрушает клетки печени, так как в этом органе происходит обезвреживание этилового спирта. Постепенно развивается хроническое воспаление печени и ее перерождение. Активные клетки гибнут, а их место занимает соединительная и жировая ткани. В конечном счете происходит сморщивание и деформации органа в целом, приводящее к тяжелому поражению всего организма и возможному летальному исходу.

Этиловый спирт отрицательно воздействует на процесс пищеварения в целом, вызывая необратимую денатурацию белков. Вследствие этого изменяется состояние эпителия стенок пищевода и желудка, а также снижаете и ферментативная активность желудочного сока, что приводит к нарушению расщепления пищи.

Наркотические вещества. Наиболее опасными для организма человека являются типичные наркотики. Пристрастие к ним развивается особенно быстро и ведет к деградации личности. Полное истощение организма сопровождается изменением сердечно-сосудистой деятельности, работы нервной и пищеварительной систем, поражением почек, ослаблением половой функции.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Объясните вредное воздействие курения на пищеварительную систему.

2. Докажите, что алкоголизм оказывает разрушительное действие на организм человека и способен привести к смерти.

Лабораторная работа

Тема: «Воздействие веществ, содержащихся в табачном дыме, на слюну».

Цель: выяснить влияние никотина на условия протекания ферментативных реакций в ротовой полости.

Оборудование: накрахмаленный бинт, стеклянная палочка, спиртовой раствор йода.

Ход работы

1. Нанести несколько капель слюны на накрахмаленный бинт. Согреть бинт (подержать над батареей или между ладонями).

2. Поместить бинт в слабый раствор йода, отметить изменения.

3. Что было бы, если бы мы нанесли на бинт слюну курильщика? Удался бы опыт в этом случае?

Результаты работы и выводы

Сделать вывод об условиях протекания реакций расщепления угле­водов под действием ферментов слюны.

Медики против употребления алкоголя водителями автотранспорта

Употребление алкоголя изменяет скорость процессов возбуждения и торможения, протекающих в центральной нервной системе, что сказы­вается на реакциях водителей транспортных средств. Медики разрабаты­вают специальное устройство, позволяющее обнаружить алкоголь в орга­низме человека. Небольшой аппарат присоединяется к коже и закачивает внутриклеточную тканевую жидкость через отверстия в медицинский прибор, внутри которого любое количество алкоголя, содержащееся в крови, может быть обнаружено. Прибор не только диагностирует наличие алко­голя в крови, но и определяет его концентрацию.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1. Почему нельзя употреблять алкоголь перед вождением транспортно­го средства?

2. Докажите вредное воздействие алкоголя и наркотических веществ на организм человека.