В соке поджелудочной железы содержится соляная кислота
Информация в этой статье или некоторых её разделах устарела. Вы можете помочь проекту, обновив её и убрав после этого данный шаблон. |
Панкреати́ческий сок — пищеварительный сок, образующийся поджелудочной железой и изливающийся в двенадцатиперстную кишку через Вирсунгиев проток и большой дуоденальный сосочек (а также через Санториниев проток и малый дуоденальный сосочек). Так как П. сок заключает в себе все ферменты, необходимые для переваривания органических составных частей пищи — белков, крахмалистых веществ и жиров, то он играет важную роль в пищеварении.
История изучения[править | править код]
Корвизар первый доказал присутствие в П. сокe фермента, превращающего белки в пептоны; Валентин указал на диастатический фермент, превращающий крахмал в виноградный сахар, а Клод Бернар — на фермент, омыливающий жиры, т. е. расщепляющий их на глицерин и жирные кислоты. Последующим исследованиям удалось выделить из П. сока эти ферменты в изолированном виде или путём частичного осаждения, или путём извлечения их различными растворителями.
Получение[править | править код]
Чистый П. сок добывается у животных (собак) через искусственные фистулы (т. е. в выводной проток поджелудочной железы вставляется трубочка, через которую временно вытекает сок, это временные фистулы; или же устраивают постоянную фистулу, выводя наружу устье Вирсунгиева протока в двенадцатиперстной кишке и вшивая его в рану брюшной стенки, с которой он совершенно срастается; постоянные фистулы доставляют более нормальный сок, нежели временные) или же делают водные настои поджелудочной железы, обладающие теми же пищеварительными свойствами, хотя и в более слабой степени.
Состав[править | править код]
П. сок, в противоположность желудочному соку, представляет собой жидкость с резко щелочной реакцией, что способствует его активности. Содержащиеся в соке ферменты способствуют перевариванию компонентов пищи. Сок содержит амилазу, липазу, панкреатическую эластазу, нуклеазу, карбоксипептидазу, трипсиноген, химотрипсиноген.
Амилаза поджелудочной железы похожа на альфа-амилазу (птиалин) слюны; но действует она энергичнее и способна превращать в сахар не только варёный, но и сырой крахмал. Изменение активности этого фермента в крови может свидетельствовать о поражении поджелудочной железы.
Панкреатическая липаза ведет к образованию мыла, так как жирная кислота, которая является продуктом этого расщепления, взаимодействует с щелочами в кишечном канале и дает мыло, играющее важную роль в эмульгировании жира, т. е. в физическом его раздроблении на мельчайшие капельки, что необходимо для всасывания жира, т. е. для его усвоения. Присутствие этого жира легко доказывается следующим опытом: если смочить нейтральным оливковым маслом синюю лакмусовую бумажку и приложить её к поверхности разреза П. железы, то бумажка покрывается красными точками, указывающими на развитие в этих местах бумаги кислой реакции вследствие образования жирной олеиновой кислоты. Фермент этот очень нестойкий и быстро теряет активность в присутствии кислот, так что накопление жирных кислот в среде ингибирует его активность.
Фермент, превращающий белки в пептоны был назван Кюне трипсином; он действует в щелочных растворах (в 1 % растворе углекислого натра). Белок, под влиянием этого фермента, распадается на пептиды, превращаясь постепенно в пептон, который почти не отличается по своим свойствам от обыкновенных пептонов, образуемых желудочным соком. Но кроме пептона белок при П. пищеварении распадению на лейцин и тирозин (от 4 до 10 %). Этот фермент обладает специфичностью и разрушает пептидные связи,образованные основными аминокислотами – лизином и аргинином.
Трипсин не продуцируется непосредственно клетками железы, а образуется из профермента (зимогена), называемого трипсиногеном, который образуется за счет ограниченного протеолиза под действием фермента энтеропептидазы. Зернистый пояс клеток П. железы и состоит из энмогена, образующегося из прозрачного пояса клеток в особенности во время покоя железы. При продолжительной работе железы этот зернистый пояс уменьшается вследствие превращения зимогена в трипсин, удаляемый из клетки.
Ферменты секретируются клетками поджелудочной в неактивном состоянии, в виде проферментов, что предупреждает переваривание самой поджелудочной. Их активация происходит в просвете кишечника. В случае преждевременной активации энзимов развивается тяжелое заболевание – острый панкреатит.
Кроме ферментов в состав панкреатического сока входят бикарбонаты, которые определяют его щелочную среду (7,5 – 8,8). В соке также содержатся хлориды натрия, калия и кальция, сульфаты и фосфаты.
Регуляция[править | править код]
Выделение П. сока совершается под давлением в 225 мм водяного столба (в протоке) и представляет следующие особенности: натощак и при голоде сок не выделяется; выделение начинается спустя некоторое время после приема пищи, быстро достигает своего максимума, затем падает и спустя 9—10 часов от начала приема пищи вновь возрастает, чтобы затем дать постепенное уменьшение. Отделение сока, очевидно, находится под влиянием нервной системы; деятельное состояние железы сопровождается усиленным приливом к ней крови — кровеносные сосуды её расширяются и все кровообращение в ней усиливается и ускоряется. Кроме того, не подлежит теперь сомнению, что деятельность железы управляется особыми отделительными нервами, из которых одни, как блуждающий нерв, ускоряют и усиливают отделение (Павлов), а другие задерживают его (Попельский). Раздражение продолговатого мозга усиливает выделение П. сока (Гейденгайн). При рвоте отделение сока прекращается, также как и после введения в организм атропина. Пилокарпин же, наоборот, усиливает отделение сока. Нормальным стимулом к выделению П. сока служит выделение кислого желудочного сока, который, раздражая стенки желудка, вызывает рефлекторно выделение П. сока. В этом рефлексе особенно деятельная роль выпадает на долю соляной кислоты желудочного сока, так как нейтрализованный желудочный сок не обладает этой способностью вызывать отделение П. сока. Пептоны желудочного пищеварения также обладают способностью вызывать раздражением стенок желудка отделение П. сока. Таким образом желудочное пищеварение служит естественным стимулом к отделению и П. сока. Bce кислые напитки также способствуют отделению П. сока. Маленькие порции алкоголя, по-видимому, усиливают отделение П. сока. Секреция панкреатического сока так же регулируется гормонами – секретином и холецистокинином, которые образуются клетками слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки в ответ на кислую еду, белки, жиры, витамины.
Удаление П. железы приводит к резкому нарушению усвоения жиров и крахмалистых веществ. Однако животные погибают не от этих расстройств пищеварения, а от развивающегося у них сахарного диабета, являющегося результатом нарушения усвоения глюкозы, а также всех видов обмена (Меринг и Минковский). Это происходит вследствие того, что поджелудочная железа так же вырабатывает, гормоны (в частности – инсулин), которые поступают в кровь и поддерживающие нормальное усвоение глюкозы в теле.
Литература[править | править код]
- Панкреатический сок // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
Источник
Оглавление темы “Сокращение желудка. Пищеварительные функции поджелудочной железы. Функции печени.”:
1. Регуляция сократительной деятельности желудка. Сокращение желудка.
2. Эвакуация содержимого желудка в двенадцатиперстную кишку. Эвакуация пищи (пищевого комка ) в двенадцатиперстную кишку. Энтерогастральный рефлекс.
3. Пищеварение в двенадцатиперстной кишке. Пищеварительные функции поджелудочной железы.
4. Состав панкреатического сока. Свойства панкреатического сока. Ферменты поджелудочной железы.
5. Нервная регуляция секреторной функции поджелудочной железы. Гуморальная ( гормональная ) регуляция секреции поджелудочной железы.
6. Секреция сока поджелудочной железы. Фазы ( этапы ) секреции сока поджелудочной железы.
7. Пищеварительная функция печени. Желчь. Механизм образования желчи. Образование желчи.
8. Состав желчи. Свойства желчи. Печеночная желчь. Пузырная желчь.
9. Регуляция желчеобразования. Регуляция желчевыведения.
10. Непищеварительные функции печени. Функции печени.
Состав панкреатического сока. Свойства панкреатического сока. Ферменты поджелудочной железы.
Панкреатический сок имеет высокую концентрацию бикарбонатов, которые обусловливают его щелочную реакцию. Его рН колеблется от 7,5 до 8,8. В соке содержатся хлориды натрия, калия и кальция, сульфаты и фосфаты. Вода и электролиты выделяются в основном центроацинарными и эпителиальными клетками выводах протоков. В состав сока входит и слизь, которая вырабатывается бокаловидными клетками главного протока поджелудочной железы.
Панкреатический сок богат ферментами, осуществляющими гидролиз белков, жиров и углеводов. Они вырабатываются ацинарными панкреацитами.
Протеолитические ферменты (трипсин, химотрипсин, эластаза, карбок-сипептидазы А и В) выделяются панкреацитами в неактивном состоянии, что предотвращает самопереваривание клеток. Трипсиноген превращается в трипсин в полости двенадцатиперстной кишки под влиянием фермента энтерокиназы, который вырабатывается слизистой оболочкой кишки. Выделение энторокинизы обусловлено влиянием желчных кислот. С появлением трипсина наступает аутокаталитический процесс активации всех протеолитических ферментов, выделяющихся в зимогенной форме.
Трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют внутренние пептидные связи белковой молекулы и высокомолекулярных полипептидов. Процесс гидролиза завершается образованием низкомолекулярных пептидов и аминокислот. Образовавшиеся пептиды подвергаются заключительному гидролизу карбоксипептидазами А и В, которые расщепляют С-концевые связи молекул белков и пептидов с образованием аминокислот.
Содержащаяся в панкреатическом соке а-амилаза расщепляет крахмал на декстрины, мальтозу и мальтотриозу. Ионы кальция, входящие в состав ос-амилазы, обеспечивают устойчивость фермента при изменении рН среды и ее температуры, а также препятствуют его гидролизу под влиянием протеолитических ферментов.
Панкреатическая липаза секретируется в активной форме. Но ее активность значительно возрастает под влиянием колипазы после ее активации в двенадцатиперстной кишке трипсином. Колипаза образует комплекс с панкреатической липазой. В образовании этого комплекса участвуют соли жирных кислот. Липаза гидролизует жир на моноглицериды и жирные кислоты. Эффективность гидролиза жира резко возрастает после его эмульгирования желчными кислотами и их солями.
Под влиянием холестеразы холестериды расщепляются до холестерина и жирных кислот. Фосфолипиды подвергаются гидролизу с помощью панкреатической фосфолипазы А2, которая активируется трипсином. Конечными продуктами гидролиза являются жирная кислота и изолецетин. Рибо-нуклеазы и дезоксирибонуклеазы панкреатического сока расщепляют РНК и ДНК пищевых веществ до нуклеотидов.
– Также рекомендуем “Нервная регуляция секреторной функции поджелудочной железы. Гуморальная ( гормональная ) регуляция секреции поджелудочной железы.”
Источник
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.
Роль соляной кислоты в пищеварении. Функции соляной кислоты. Ферменты желудочного сока и их роль в пищеварении.
Роль соляной кислоты в пищеварении.
В полости желудка хлористоводородная кислота:
1) стимулирует секреторную активность желез желудка;
2) способствует превращению пепсиногена в пепсин путем отщепления ингибирующего белкового комплекса;
3) создает оптимальную кислотность для действия протеолитических ферментов желудочного сока;
4) вызывает денатурацию и набухание белков (что способствует их расщеплению ферментами);
5) обеспечивает антибактериальный эффект секрета;
6) участвует в осуществлении механизма перехода пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку, раздражая хеморецепторы ее слизистой оболочки;
7) участвует в регуляции секреции желудочных и поджелудочных желез, стимулируя образование гастроинтестинальных гормонов (гастрина, секретина);
8) возбуждает секрецию фермента энтерокиназы энтероцитами слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки;
9) участвует в створаживании молока;
10) стимулирует моторную активность желудка.
Ферменты желудочного сока и их роль в пищеварении.
В полости желудка под влиянием протеолитических ферментов осуществляется начальный гидролиз белков до альбумоз и пептонов. Протеолитические ферменты желудочного сока обладают активностью в широком диапазоне колебаний рН с оптимумом действия при рН 1,5—2,0 и 3,2—4,0. Это обеспечивает гидролиз белков в условиях значительных колебаний концентрации соляной кислоты в желудочном соке, в слоях пищи, прилежащих к слизистой оболочке желудка, и в глубине содержимого желудка.
В желудочном соке представлены семь видов пепсиногенов, объединенных общим названием пепсины. Образование пепсинов осуществляется из неактивных предшественников — пепсиногенов, находящихся в клетках желудочных желез в виде гранул зимогена. В просвете желудка пепсиноген активируется НС1 путем отщепления от него ингибирующего белкового комплекса. В дальнейшем в ходе секреции желудочного сока активация пепсиногена осуществляется аутокаталитически под действием уже образовавшегося пепсина.
При оптимальной величине рН среды пепсин осуществляет гидролиз белков, разрывая в белковой молекуле пептидные связи, образованные группами фениламина, тирозина, триптофана и других аминокислот. В результате этого белковая молекула распадается на пептоны и пептиды. Пепсин обеспечивает гидролиз основных белковых веществ, особенно коллагена — основного компонента волокон соединительной ткани.
К основным пепсинам желудочного сока относятся следующие.
Пепсин А — группа ферментов, гидролизирующих белки при оптимуме рН 1,5—2,0. Часть пепсиногена (около 1%) переходит в кровеносное русло, откуда вследствие небольшого размера молекулы фермента проходит через клубочковый фильтр в почках и выделяется с мочой (уропепсиноген). Определение содержания уропепсина в моче используется в лабораторной практике для характеристики протеолитической активности желудочного сока.
Гастриксин (пепсин С), гидролизирующий белки при оптимуме рН 3,2— 3,5. Пепсин В (парапепсин) расщепляет желатину и белки соединительной ткани. При рН 5,6 и выше протеолитическое действие фермента ослабляется.
Реннин (пепсин Д, химозин) расщепляет казеин молока в присутствии ионов Са2+.
Желудочный сок содержит ряд непротеолитических ферментов. Среди них — желудочная липаза, расщепляющая жиры, которые находятся в пище в эмульгированном состоянии (жиры молока), на глицерин и жирные кислоты при рН 5,9—7,9. У грудных детей желудочная липаза расщепляет до 59 % жира молока. В желудочном соке взрослых людей липазы мало. Поэтому основное количество жиров переваривается в тонком кишечнике.
Клетками поверхностного эпителия слизистой оболочки желудка вырабатывается лизоцим (муромидаза). Лизоцим обусловливает бактерицидные свойства желудочного сока.
Уреаза расщепляет мочевину в желудке при рН 8,0. Освобождающийся при этом аммиак нейтрализует соляную кислоту и предотвращает избыточную кислотность химуса, поступающего из желудка в двенадцатиперстную кишку.
– Также рекомендуем “Желудочная слизь и ее значение. Слизь желудка. Функции желудочной слизи.”
Источник
Эндокринная система человеческого организма состоит из желез внутренней и внешней секреции. Примером структур внешней секреции являются потовые и слюнные железы, у которых отделяемое поступает на поверхность кожи и слизистые оболочки, граничащие с внешней средой. Органы, выделяющие гормональную составляющую секрета в кровеносную систему, именуются железами внутренней секреции.
К органам внешней и внутренней секреции одновременно относится поджелудочная железа (ПЖ). Главная ее функция состоит в выработке особого сока, имеющего комплексный состав и сложное химическое строение, а также осуществляющего одни из первоочередных функций в организме. Недаром ПЖ считается органом, имеющим жизненно важную функцию, любое ее заболевание «отражается» на всем организме в целом и нередко способно угрожать жизни человека. В большинстве случаев именно сок поджелудочной железы, его состав и количество, определяют функциональное состояние органа и степень его влияния на другие внутренние органы.
Важность для организма
Поджелудочная железа состоит из паренхимы (собственной ткани), разделенной на дольки, или ацинусы. Клетки этих мелких структур вырабатывают панкреатический (панкреас – поджелудочная железа) секрет, который по протокам поступает в общий выводной канал, открывающийся в просвет двенадцатиперстной кишки. Практически весь объем поджелудочного сока, который в сутки достигает около 2 литров, постепенно оказывается в тонком кишечнике, что помогает пище качественно перевариваться. Поэтому секрет ПЖ часто называют пищеварительным соком.
Различные компоненты секрета вырабатываются специальными клетками органа
У большинства людей главный проток железы перед впадением в двенадцатиперстную кишку объединяется с каналом желчного пузыря, то есть секрет ПЖ в тонком кишечнике оказывается уже смешанным с желчью. Учитывая, что максимум секреторной деятельности поджелудочной железы и желчного пузыря связан с приемом пищи, эта анатомическая особенность оказывается весьма полезной, так как обеспечивает полноценную и одновременную переработку сложных биохимических соединений, например, жиров посредством и сока ПЖ, и желчи.
Однако эта особенность нередко приводит к серьезным заболеваниям, в частности, к вторичному панкреатиту, который становится следствием патологий желчевыводящих протоков. Такая форма воспаления в ПЖ вызывается забросом желчи не в тонкий кишечник, а в протоки железы, что становится следствием чаще всего дискинезий желчевыводящих путей, протекающих по гипертоническому типу. В результате «инородный» секрет, а именно желчь, действует весьма агрессивно на паренхиму и приводит к развитию яркого воспалительного процесса.
Продуцирование секрета поджелудочной железой регулируется особыми структурами парасимпатической нервной системы (блуждающим нервом), а также гуморальным фактором, то есть деятельностью других органов пищеварительного тракта. Поступление пищи в организм задействует в первую очередь желудок, где начинается рефлекторная выработка желудочного сока, содержащего соляную кислоту, еще в процессе пережевывания человеком первой порции еды.
Сложный химический состав сока желудка предусматривает и наличие различных ферментов. Из них важнейшим соединением, самым прямым образом влияющим на ПЖ, является гастрин. Главная его роль в отношении железы – обеспечивать достаточную трофику органа (поступление питательных веществ), что является основой функциональности ПЖ.
Заброс желчи в протоки железы провоцирует острый панкреатит
В свою очередь, соляная кислота воздействует на слизистую оболочку двенадцатиперстной кишки, где начинается интенсивное продуцирование ферментов, непосредственно приводящих к активации поджелудочной железы. Это секретин и холецистокинин, которые напрямую и практически мгновенно влияют на ацинарные клетки ПЖ. Именно поэтому начало приема пищи совпадает с функциональным «всплеском» этого эндокринного органа.
Состав
Главная задача ПЖ – обеспечить полноценное продуцирование секрета, оптимальный качественный состав поджелудочного сока и его необходимое количество, своевременное поступление содержимого протоков в тонкий кишечник. В выработке секрета участвуют не только специфические ацинарные клетки, но и другие структуры органа. При этом должен обязательно соблюдаться баланс между продуцированием секрета и его выведением по дренажным каналам.
Состав сока поджелудочной железы не ограничивается содержанием богатого комплекса пищеварительных ферментов. Они должны быть «растворены» в «базовой» жидкости, также имеющей сложный состав.
Состав секрета ПЖ можно разделить на следующие части:
- ферментативная, вырабатываемая клетками паренхимы органа;
- жидкая основа, в которой содержится вода и электролиты, продуцируемая клетками выводных протоков;
- мукоидная (слизистая) жидкость, которая выделяется слизистыми клетками протоков.
Ферментативные вещества не сразу попадают в протоки и смешиваются с жидкой частью секрета. Сначала они оказываются в межклеточном пространстве внутри ацинусов (долек ПЖ), причем в неактивном состоянии, что обеспечивается сбалансированным функциональным и анатомическим состоянием органа. Если происходит «сбой» этого механизма (к примеру, закупорка каналов), то начинается активация ферментов как в межклеточном пространстве, так и в протоках. Это приводит к накоплению «агрессивных» пищеварительных ферментов в тканях ПЖ и формированию серьезных заболеваний, протекающих с аутолизом (самоперевариванием органа).
Именно так развивается острый первичный панкреатит, протекающий с интенсивным болевым синдромом, диспепсическими нарушениями, высокой температурой. Его лечение, учитывая механизм становления патологии, должно быть в первую очередь направлено на дезактивацию ферментов и их скорейшее удаление из тканей поджелудочной железы.
Уровень гормонов, вырабатываемых в ПЖ, можно определить в плазме крови
Обладающий щелочной реакцией сок поджелудочной железы содержит следующие группы ферментов:
- протеолитические – химотрипсин, трипсин, пепсин, коллагеназа, эластаза, эндопептидаза, карбоксипептидаза (А и Б), аминопептидаза, дезоксирибонуклеаза, рибонуклеаза;
- липолитические – липаза, холестеролэстераза, фосфолипаза (А и Б), эстраза, липопротеинлипаза;
- гликолитические – альфа-амилаза.
Всего поджелудочная железа продуцирует около 20 пищеварительных ферментов, которые способны расщепить пищу на мельчайшие фрагменты, свободно всасывающиеся в кишечнике. Чтобы регулировать их баланс, сам орган также вырабатывает особые вещества, называемые антиферментами.
Кроме того, в островках Лангерганса, находящихся в хвосте железы, происходит образование гормональных веществ: инсулина, глюкагона, панкреатического полипептида, соматостатина, липокаина, калликреина. Все эти вещества играют важнейшую роль, особенно инсулин, который регулирует обмен глюкозы в организме.
Функции пищеварительных ферментов
Ферменты, участвующие в переваривании пищи, как уже упоминалось, поступают в тонкий кишечник в неактивной форме. Чтобы произошла активация, они должны взаимодействовать друг с другом при участии кальциевых солей, некоторых полезных бактерий, компонентов желчи. Единственным ферментом, являющимся активным изначально, является амилаза, участвующая в метаболизме углеводов. Этот фермент вырабатывается не только в ПЖ, но и слюнными железами. Поэтому переваривание пищи начинается уже в полости рта с распада углеводных соединений.
Главная задача панкреатического сока заключается в переваривании пищи
Все функции ферментов ПЖ можно представить так:
- переваривание жиров, белков, углеводов. Эта функция циклична и становится максимально выраженной уже через 5 минут после начала еды, а длится около 2 часов. Сокращение или удлинение этого цикла диктуется физиологическими особенностями организма.
- участие в так называемой «кининовой системе», которая регулирует кровообращение, свертываемость крови, кроветворение, почечные функции.
По объему и скорости образования секрета поджелудочную железу можно сравнить только с мочевыделительной системой. Ее сок, имеющий сложный химический состав, играет важнейшую роль в организме, участвуя практически во всех физиологических процессах.
Аделина Павлова
Медсестра общего профиля. Более 40 лет рабочего стажа. Копирайтер на пенсии. Подробнее об авторе
Последнее обновление: 3 сентября, 2020
Источник