Пищеварение в толстом кишечнике

Диаметр толстого кишечника в расслабленном состоянии в среднем вдвое больше диаметра тонкого, а длина равна 1,3 м. В толстом кишечнике выделяют слепую кишку с червеобразным отростком (см. рис. 11.1), восходящую, поперечную, нисходящую и сигмовидную кишки и конечный отдел — прямую кишку.

Слизистая оболочка толстого кишечника лишена круговых складок и ворсинок, в ней находятся многочисленные лимфоидные узелки. В эпителии много секреторных клеток, выделяющих большое количество лишенной ферментов слизи, которая облегчает продвижение непереваренных остатков пищи и формирование каловых масс. В толстом кишечнике всасывается вода. В сутки в толстый кишечник поступает с химусом около 1 — 1,5 л воды, а выделяется с калом — не более 100 мл. Вместе с водой в этом отделе кишечника всасываются и электролиты: ионы натрия, хлора, бикарбонаты. Интенсивное всасывание воды становится возможным благодаря наличию довольно крупных пор между эпителиальными клетками. В толстый кишечник попадает большое количество непереваренных углеводов в виде клетчатки (целлюлозы). У человека она не расщепляется амилазой в кишечнике, но может быть частично переварена бактериями, после чего всасывается в виде низкомолекулярных кислот (уксусной, масляной и пропионовой).

Во внутриутробном периоде развития просвет толстой кишки значительно меньше, чем тонкой, внутренняя поверхность покрыта складками и ворсинками. По мере развития кишечник растет, складки и ворсинки постепенно разглаживаются, и у новорожденного их уже нет. До 40 лет масса кишечника постепенно нарастает, а затем начинает уменьшаться в основном за счет истончения мышечной оболочки. У пожилых людей просвет червеобразного отростка может полностью зарастать.

Для жителей европейских стран, диета которых содержит небольшое количество грубоволокнистых веществ, характерно медленное (двое-трое суток) продвижение химуса от начала толстого кишечника до прямой кишки. У сельских жителей, употребляющих продукты с большим количеством клетчатки, это время сокращается до 36 часов. Сокращения циркулярных мышц стенки толстого кишечника не имеют упорядоченного характера и приводят скорее к перемешиванию химуса, чем к его продвижению (рис. 11.19). Перистальтические сокращения возникают редко, но при этом остатки пищи продвигаются сразу на значительные расстояния. Двигательная активность стенки кишки может усиливаться после приема нищи (желудочно-кишечный рефлекс).

Употребление в пищу рафинированных продуктов, малоподвижный образ жизни, частый прием лекарственных препаратов, нарушающих кишечную флору, приводят к нарушениям моторики в виде запоров и поносов. При запорах опорожнение кишечника происходит один раз в два-три дня или реже. Понос связан с нарушением способности тонкого и толстого кишечника всасывать воду. Если такое нарушение происходит только в тонком кишечнике, то толстый кишечник не способен к всасыванию больших количеств жидкости. Если в кишке оказываются какие-либо плохо всасывающие;

Рис. 11.19. Моторика толстого кишечника ся вещества, например сульфат магния, то это препятствует нормальному всасыванию воды. Воспаление тонкого кишечника, вызванное токсинами и бактериями, нарушает всасывание воды и вызывает понос.

Удаление каловых масс из толстого кишечника — дефекация (от лат. defaecatio — очищение) — это физиологический акт очищения кишечника. Он может быть произвольным и непроизвольным, так как регулируется вегетативной нервной системой. Возбуждение симпатических волокон вызывает замыкание внутреннего сфинктера прямой кишки, а парасимпатических волокон — к его расслаблению (к открыванию просвета кишки). Наружный сфинктер может сокращаться и расслабляться произвольно. Боль или страх, действуя через симпатический нерв, тормозят рефлекс дефекации. У детей растяжение желудка при перенасыщении может вызвать сокращения прямой кишки и позыв к дефекации после еды.

Формирование кала в толстой кишке происходит еще во время внутриутробного развития. Первородный кал, или меконий, образуется вследствие выделения некоторого количества пищеварительных соков и слущивания эпителия. Меконий выделяется в первые часы после рождения, он темного цвета и не имеет запаха. В течение последующих двух-трех дней меконий исчезает и появляется кал, состоящий из непереваренных остатков пищи.

Каловые массы формируются по мере прохождения непереваренных остатков пищи по толстой кишке. Попадая в прямую кишку, они растягивают ее и рефлекторно вызывают акт дефекации. У ребенка до двухмесячного возраста он осуществляется часто: от двух — четырех до восьми раз в сутки. Кал имеет желтый цвет и кисловатый запах. На втором году жизни акт дефекации осуществляется один-два раза в сутки.

У детей с возрастом вырабатываются положительные и отрицательные условные рефлексы, связанные с актом дефекации и определенной внешней обстановкой. Ребенка нужно высаживать на горшок в определенное время в момент возможного позыва к дефекации (лучше после первого приема пищи). При этом вырабатывается рефлекс на время, что облегчает опорожнение кишечника. Длительная задержка дефекации может способствовать возникновению запоров.

У новорожденных толстый кишечник отличается выраженным недоразвитием. Слепая кишка воронкообразной формы, расположена высоко в брюшной полости. Ее формирование завершается в основном к концу первого года жизни. Вход в аппендикс открыт, отношение его длины к длине толстой кишки 1:10 (у взрослых — 1:20). Заслонка между тонким и толстым кишечником развита слабо, что является причиной воспалительных процессов в тонком кишечнике из-за попадания в него микрофлоры толстой кишки. Формирование остальных отделов толстой кишки в течение первого года жизни также идет быстрыми темпами, в последующем они развиваются с разной скоростью. К трем-четырем годам ее строение становится сходным с соответствующими отделами у взрослых. Лимфатические узлы аппендикса и других отделов толстого кишечника формируются к 10—14 годам.

В толстом кишечнике человека присутствует более 400 видов бактерий, составляющих микрофлору кишечника. Среди них большинство анаэробы (бифидобактерии и др.), но встречаются и аэробные виды (кишечная палочка, энтерококки, лактобактерии). Нормальная, или дружественная, микрофлора в кишечнике человека принимает участие в процессе пищеварения. Бактерии расщепляют непереваренные в тонком кишечнике углеводы (целлюлозу), а также жиры, которые могут частично расщепляться бактериальными липазами. Кроме того, микрофлора кишечного тракта выполняет ряд защитных функций. Она предотвращает развитие болезнетворных бактерий, участвует в образовании и всасывании витаминов, например витаминов К и В₁₂. Недостаток микроорганизмов (дисбактериоз) возникает при длительном приеме антибиотиков и других лекарственных веществ и приводит к развитию ряда заболеваний. Физические перегрузки ухудшают условия существования бактерий, особенно лактобактерий. При физическом напряжении нарушается циркуляция крови в кишечной стенке. Лактобактерии не получают необходимого количества питательных веществ и кислорода и погибают.

В течение первых суток после рождения кишечник ребенка в норме практически не содержит бактерий. Организм новорожденного начинает заселяться микрофлорой на вторые — четвертые сутки после рождения, причем основными становятся бифидобактерии. Контакт с микроорганизмами окружающей среды начинается во время родового акта. У здоровой женщины микрофлора родовых путей в основном представлена лактои бифидобактериями. Дальнейшее заселение организма новорожденного этими бактериями происходит в период грудного вскармливания. В молозиве, а затем в молоке наряду с этими бактериями есть и много других веществ, защищающих организм ребенка от болезнетворных бактерий. Если в организме ребенка появляются вредные микробы, в молоке матери увеличивается содержание иммуноглобулинов. Именно поэтому нужно как можно дольше кормить ребенка грудным молоком. У детей, находившихся на грудном вскармливании, основные компоненты микрофлоры сохраняются даже при высокой степени загрязнения окружающей среды. Переход ребенка на искусственное вскармливание ведет к уменьшению числа бифидобактерий и возрастанию количества кишечной палочки и условно-патогенных бактерий.

С дисбактериозом связаны не только нарушения в работе пищеварительного тракта, но и нарушение функций нервной системы. Дети с нормальной микрофлорой более спокойны, более устойчивы к воспалительным и аллергическим заболеваниям.

Система пищеварения выполняет и «непищеварительные» функции. Через пищеварительный тракт происходит выделение конечных продуктов обмена: непереваренных остатков пищи, желчных кислот, билирубина, мочевины, солей тяжелых металлов, лекарств. В тонком кишечнике всасываются ионы железа и витамин В₁₂, необходимые для нормального образования клеток крови. Вдоль кишечной трубки расположены многочисленные лимфоидные фолликулы, а в стенке глотки — миндалины. В этих структурах образуются лимфоциты, которые формируют гуморальный и клеточный иммунитет. Кислая среда пищеварительных соков обладает бактерицидным действием, обезвреживая бактерии, попадающие в организм человека с пищей и водой. Их проникновению внутрь организма препятствует также сама стенка пищеварительного тракта.

Вопросы и задания для самоконтроля

• 1. Дайте морфофункциональную характеристику системы пищеварения. Как проходит ее развитие в онтогенезе человека?
• 2. Как осуществляются пищеварение в ротовой полости, механическая и химическая обработка пищи?
• 3. Как определить биологический возраст ребенка по зубной формуле? Расскажите, как происходит развитие и смена зубов.
• 4. Опишите механизм пищеварения в желудке. Каковы его возрастные особенности?
• 5. Как осуществляется пищеварение в тонком кишечнике? Опишите его нервную и гуморальную регуляцию и возрастные особенности.
• 6. Что вы знаете об участии печени и поджелудочной железы в процессе пищеварения? Как функции этих органов изменяются с возрастом?
• 7. Охарактеризуйте процесс пищеварения в толстом кишечнике и его регуляцию.
• 8. Как протекают процессы переваривания и всасывания пищевых веществ в разных отделах пищеварительной системы? Как осуществляется их регуляция?