Желудок – как он работает?

Наша пищеварительная система работает по принципу конвейера, но с обратным результатом. По мере продвижения пищевого комка по желудочно-кишечному тракту происходит не сборка сложной структуры, а обратный процесс – разборка сложных органических веществ на более простые структурные элементы. Эти процессы необходимы для того, чтобы потребленная пища была усвоена, а поступившие в кровь вещества пошли на строительство или на энергетические нужды организма. Желудок является одним из этапов такого процесса расщепления сложных цепочек органических веществ.

Несколько интересных фактов о желудке

• Знаете ли Вы, что внутренний объем желудка в порожнем состоянии составляет в среднем 500 мл, а при наполнении может достигать 4-х литров?
• Знаете ли Вы, что площадь слизистой этого органа составляет 0,1 - 0,2 квадратных метра?
• Знаете ли Вы, что кислотность желудка натощак составляет 1,5 — 2,0 рН? Химические жидкости такой кислотности в состоянии растворять многие синтетические пластмассы и ткани.
• Знаете ли Вы, что, несмотря на повышенную кислотность желудочного сока, на поверхности слизистых обитают кислотоустойчивые бактерии?
• Знаете ли Вы, что в течение суток железы секретирует 2 -2,5 литра желудочного сока?

Немного анатомии

Желудок является естественным продолжением пищевода. Располагается этот орган под диафрагмой, верхней части живота, большей частью в левой половине брюшной полости. Продолжается в двенадцатиперстную кишку. От пищевода и двенадцатиперстной кишки он отделен так называемым сфинктером, который представлен утолщением циркулярной мышечной ткани в месте перехода желудка в соседние органы пищеварительного тракта.

Строение желудочной стенки

В желудке можно выделить 3 основных слоя:

Наружный – серозный слой, он представлен однослойной пленкой, которая обеспечивает влажность и скользящие свойства поверхности желудка. Благодаря этим свойствам серозной оболочки обеспечивается мобильность желудка, его свободное скольжение относительно соседних органов, безболезненность работы.

Средний слой – мышечный. Мышечная оболочка, представлена несколькими слоями. Отличительной особенностью каждого слоя является направление мышечных волокон. В толще мышечной оболочки выделяются продольные, косые и окружные мышечные волокна. Именно благодаря такому разнообразию направлений мышечных волокон желудок в состоянии обеспечивать активное продвижение и перемешивание пищи.

Внутренний слой – слизистый. Этот слой наиболее сложен по своей структуре. Площадь слизистой желудка превышает площадь мышечной оболочки, благодаря чему в просвете всегда имеется складчатость, даже при условии его полного наполнения. Слизистая соединена с мышечной оболочкой очень свободно, благодаря чему и имеется возможность формирования складчатости. Клеточный состав слизистой неоднороден – клетки формируют множество желез, которые секретируют в просвет желудка различные ферменты и электролиты.

Железы желудка и их функция

В слизистой желудка имеется множество желез, специализирующихся на секреции специальных ферментов или электролитов. Рассмотрим основные виды желез слизистой:

1. Главные железы – наиболее многочисленный вид желез. Основной функцией этих структур является синтез и секреция в просвет желудка специальных ферментов – пепсиногенов. Эта группа ферментов, воздействуя на попадающую в желудок пищу, приводит к расщеплению определенных участков цепочек белков. Это подготавливает белковые молекулы к дальнейшему расщеплению в просвете тонкого кишечника, приводит к набуханию продуктов, способствует более тщательному перемешиванию желудочного сока с пищей.

2. Обкладочные железы – эти железы синтезируют соляную кислоту. Тем самым достигается оптимальная для работы ферментов желудка кислотность. Так же, высокая кислотность является естественным дезинфектантом – большинство бактерий не в состоянии сохранять жизнеспособность в такой кислой среде. Повышенная кислотность приводит к набуханию пищевых масс, что приводит к повышению площади контакта "желудочный сок - пищевые массы" и повышает эффективность расщепления пищи.

3. Добавочные клетки – вырабатывают слизь. Учитывая весьма агрессивную среду в просвете желудка, слизистой необходимы факторы защиты. Одним из таких факторов является специальная слизь, которая покрывает тонким слоем поверхность внутренней оболочки, препятствуя повреждающему действию пепсинов и соляной кислоты. Так же слизь способствует беспрепятственному продвижению пищи в последующие отделы пищеварительного тракта.

Физиология желудка

Из вышеизложенных анатомических и микроскопических особенностей желудка понятно, что это орган осуществляет две основные функции: продвижение пищевого комка и попутная ферментная и физическая обработка пищи.

Движения в желудке в основном обеспечиваются посредством скоординированной работы мышечной ткани. При прохождении пищи по нижним отделам пищевода происходит раздражение рецепторов слизистой, что автоматически дает импульс, приводящий к раскрытию впускного сфинктера, отграничивающего полость пищевода от полости желудка.

При попадании пищи в желудок изменяется кислотность желудочного сока, пища механически воздействует на слизистую, что приводит к волнообразным сокращениям мышечных слоев. Однако пища в этом отделе задерживается достаточно долго, и наиболее важными регуляторами длительности пребывания пищи в желудке является кислотность желудочного сока, механическое растяжение стенок, химические и физические свойства потребленной пищи. В желудке осуществляются несколько видов движения: перистальтические или волнообразные (способствуют продвижению пищевых масс по желудку в направлении двенадцатиперстной кишки), систолические или сжимающие (эти движения способствуют перемешиванию пищевых масс и желудочного сока).

При продвижении определенной порции поступившей в желудок пищи в антральную (конечный отдел) область происходит растяжение слизистой этой области и открытие желудочно-двенадцатиперстного сфинктера. Благодаря этому порция поступившей в желудок и подвергнувшейся частичной обработке пищи попадает в двенадцатиперстную кишку.

Благодаря такой слаженной работе происходит накопление в желудке поступившей в процессе еды пищи, ее обработка желудочным соком и парциальное продвижение в низлежащие отделы тонкого кишечника.

При этом скоординированная работа мышечной ткани обеспечивает однонаправленное движение пищи и предотвращает ее обратное движение (рефлюкс).
Движения желудка регулируются непосредственно мышечной тканью желудка – в ответ на механическое растяжение и вегетативной нервной системой, которая передает импульсы из головного мозга. Так же гормоноподобные вещества, вырабатываемые самим желудком или соседними органами, могут влиять на активность мышечной ткани.
Из всего представленного выше становится понятно, что продвижение пищи по пищеварительному тракту это сложный и регулируемый на разных уровнях процесс, на активность которого влияют множество факторов.

Секреция желудка

Желудочный сок является достаточно агрессивной средой. Потому, для того чтобы секрет желудочных желез приносил лишь пользу организму, не нанося повреждений желудку, требуется отлаженная система регуляции секреции.
Сразу стоит оговорить тот факт, что секреция желудка регулируется несколькими системами и находится в прямой взаимосвязи со многими факторами по принципу обратной связи.

Секреция регулируется центральной нервной системой, причем эмоциональный фон, восприятие органов чувств оказывают опосредованное воздействие на активность секреции. В своих опытах И. П. Павлов доказал, что визуальное, обонятельное, вкусовое или условнорефлекторное восприятие приближения приема пищи вызывает однозначное стимулирование секреции желудочного сока.

На уровне самого желудка имеются механизмы саморегуляции секреции желудочного сока. Эта регуляция осуществляется посредством гормоноподобных веществ, которые синтезируются тканями самого желудка, или в тканях поджелудочной железы и двенадцатиперстной кишки. При повышении кислотности в просвете двенадцатиперстной кишки происходит снижение активности обкладочных желез, что приводит к снижению кислотности желудка. При попадании пищи в желудок происходит растяжение его слизистой, что способствует повышению активности всех ее желез.

Итак, желудок – это не только механический резервуар для потребляемой нами пищи, но и сложная система, которая вносит важный вклад в расщепление и усвоение потребленной еды. Этот отдел пищеварительного тракта осуществляет защитную функцию, благодаря повышенной кислотности и агрессивным протеолитическим ферментам желудочный сок является хорошим антисептическим средством, и уничтожает большинство из ныне известных бактерий.

Слизистая желудка обладает и системой защиты от самопериваривания – ведь сами ткани желудка по составу не многим отличаются от потребляемых с пищей мясных продуктов. Однако повреждений стенки желудка, как правило, в процессе пищеварения не происходит. Лишь когда защитная система слизистой дает сбой, происходят гастриты, возникает язвенная болезнь. Эти заболевания предотвращают такие свойства слизистой как постоянное самообновление клеточного состава, слой слизи на поверхности внутренней оболочки, обильное кровоснабжение.

Большое влияние на работу желудка оказывает состояние нашей нервной системы. Причем центральной нервной системой регулируется и работа мышечной системы желудка, его движения и активность слизистой в выработке желудочного сока. Поэтому, наиболее частой причиной заболеваний желудка являются нервно-психические факторы. Желудок – это очень хорошо настроенная, самообновляющаяся структура, которая, сохраняя определенный уровень автоматизма, реагирует на прием пищи, режим ее приема, физические и химические свойства потребляемой еды. Именно благодаря принципу обратной связи у желудка имеется возможность адекватно адаптироваться ко всем изменениям в нашем рационе.