Геннадий Малахов - Золотые правила питания
В свою очередь поверхность микроворсинок покрыта гликокаликсом. Он состоит из многочисленных тонких извилистых нитей, образующих дополнительный предмембранный слой, который заполняет поры между микроворсинками. Эти нити являются продуктом деятельности кишечных клеток (энтероцитов) и «растут» из мембран микроворсинок. Диаметр нитей составляет 0,025-0,05 мкм, а толщина слоя по внешней поверхности кишечных клеток – примерно 0,1–0,5 мкм.
Гликокаликс с микроворсинками играет роль пористого катализатора, его значение состоит в том, что он увеличивает активную поверхность. Кроме того, микроворсинки участвуют в переносе веществ в процессе работы катализатора в тех случаях, когда поры имеют приблизительно те же размеры, что и молекулы. К тому же микроворсинки способны сокращаться и расслабляться в ритме 6 раз в минуту, что увеличивает скорость как пищеварения, так и всасывания. Гликокаликс характеризуется значительной водной проницательностью (гидрофильностью), придает процессам переноса направленный (векторный) и отборочный (селективный) характер, а еще снижает поток антигенов и токсинов во внутреннюю среду организма.
Пищеварение в тонком кишечнике. Процесс пищеварения в тонком кишечнике сложен и легко нарушим. С помощью полостного пищеварения осуществляются главным образом начальные стадии гидролиза белков, жиров, углеводов и других нутриентов (пищевых веществ). В щеточной кайме протекает гидролиз молекул (мономеров). На мембране микроворсинок идут заключительные стадии гидролиза с последующим всасыванием.
Каковы же особенности этого пищеварения?
1. Высокая свободная энергия появляется на границе сред вода – воздух, масло – вода и т. д. Благодаря большой поверхности тонкого кишечника здесь происходят мощнейшие процессы, поэтому требуется большое количество свободной энергии.
Состояние, в котором находится вещество (пищевая масса), на границе фаз (около щеточной каймы в порах гликокаликса) отличается от состояния этого вещества в объеме (в полости кишки) по многим признакам, в частности по уровню энергии. Как правило, поверхностные молекулы пищи обладают большей энергией, чем в глубине фазы.
2. Органические вещества (пища) уменьшают поверхностное натяжение и, следовательно, собираются на границе фаз. Создаются благоприятные условия для перехода пищевых веществ из середины химуса (пищевой массы) на поверхность кишечника (кишечной клетки), то есть от полостного к мембранному пищеварению.
3. Избирательное разделение положительно и отрицательно заряженных пищевых веществ на границе фаз приводит к возникновению значительного фазового потенциала, при этом молекулы на границе поверхности в большинстве находятся в ориентированном состоянии, а в глубине – в хаотическом.
4. Ферментативные системы, которые обеспечивают пристеночное пищеварение, включены в состав мембран клеток в виде упорядоченных в пространстве систем. Отсюда ориентированные нужным образом молекулы мономеров пищи благодаря наличию фазового потенциала направляются на активный центр ферментов.
5. На заключительной стадии пищеварения, когда образуются мономеры, доступные бактериям, населяющим полость кишки, оно происходит в ультраструктурах щеточной каймы. Бактерии туда не проникают: их размер – несколько микрон, а размер щеточной каймы гораздо меньше – 100–200 ангстрем. Щеточная кайма выполняет функции своеобразного бактериального фильтра. Таким образом, заключительные этапы гидролиза и начальные этапы всасывания происходят в стерильных условиях.
6. Интенсивность мембранного пищеварения изменяется в широких пределах и зависит от скорости движения жидкости (химуса) относительно поверхности слизистой тонкого кишечника. Поэтому нормальная моторика кишечника играет чрезвычайную роль в поддержании высокой скорости пристеночного пищеварения. Если даже ферментативный слой и сохранен, то слабость перемешивающих движений тонкой кишки или слишком быстрое прохождение пищи через нее уменьшает пристеночное пищеварение.
Вышеуказанные механизмы способствуют тому, что с помощью полостного пищеварения осуществляются главным образом начальные стадии расщепления белков, жиров, углеводов и других пищевых веществ. В щеточной кайме протекает расщепление молекул (мономеров), то есть промежуточный этап. На мембране микроворсинок идут заключительные стадии расщепления с последующим всасыванием.
Чтобы пища в тонкой кишке перерабатывалась эффективно, количество пищевой массы должно быть хорошо сбалансировано со временем ее движения вдоль всей кишки. В связи с этим пищеварительные процессы и всасывание питательных веществ распределены на всем протяжении тонкой кишки неравномерно, соответственно расположены и ферменты, перерабатывающие те или иные компоненты пищи. Так, жир, находящийся в пище, значительно влияет на всасывание и усвоение пищевых веществ в тонком кишечнике.
Толстый кишечник
Толстая кишка является конечной частью пищеварительного тракта человека, но ее функции весьма важны, поэтому разберем их более подробно.
Началом толстой кишки считается слепая кишка, на границе которой с восходящим отделом в толстую кишку «впадает» тонкая кишка. Заканчивается она наружным отверстием заднего прохода. Общая длина толстой кишки у человека составляет примерно 2 м.
Диаметр различных отделов толстой кишки неодинаков, от 7–8 см в слепой кишке и восходящем отделе до 3–4 см в сигмовидном.
В толстом кишечнике выделяют две части: ободочную и прямую кишки. Стенка ободочной кишки состоит из четырех слоев. Изнутри кишка покрыта слизистой оболочкой, она защищает стенку кишки и способствует продвижению содержимого. Далее расположен слой жировой клетчатки (подслизистая оболочка), в которой проходят кровеносные и лимфатические сосуды. Затем – мышечная оболочка. Она состоит из двух слоев: внутреннего циркулярного и наружного продольного. За счет этих мышечных слоев происходит перемешивание и продвижение кишечного содержимого по направлению к выходу. Серозная оболочка покрывает толстую кишку снаружи.
Толщина стенок ободочной кишки в различных ее отделах неодинакова: в правой половине она составляет всего 1–2 мм, а в сигмовидной кишке – 5 мм.
Остановлюсь на наиболее важных функциях толстой кишки.
Всасывательная. В толстом кишечнике преобладают процессы обратного всасывания. Здесь всасываются глюкоза, витамины и аминокислоты, вырабатываемые бактериями кишечной полости, до 95 % воды и электролиты. Так, из тонкой кишки в толстую ежедневно проходит около 2 кг пищевой кашицы (химуса), из них после всасывания остается 200–300 г кала.
Эвакуаторная. В толстой кишке накапливаются и удерживаются каловые массы до их выведения наружу. Хотя каловые массы продвигаются по толстой кишке медленно (кишечное содержимое проходит по тонкой кишке (5 м) за 4–5 часов, по толстой (2 м) за 12–18 часов), но тем не менее они нигде не должны задерживаться. Отсутствие стула в течение 24–32 часов следует рассматривать как запор, а значит – самоотравление. Ибо те продукты, которые в норме должны быть выведены через толстый кишечник наружу, теперь выводятся окольными путями: всасываются в кровь, а из нее выделяются наружу через легкие, почки, кожу.
Обложенный язык, зловонное дыхание, внезапные головные боли, головокружение, апатия, сонливость, тяжесть в нижней части живота, его вздутие, боли и урчание, снижение аппетита, замкнутость, раздражительность, мрачные мысли, недостаточный стул – все это признаки запора.
Выделительная. Толстая кишка обладает способностью выделять в просвет пищеварительные соки с небольшим количеством ферментов. Из крови в просвет кишки могут выделяться соли, алкоголь и другие вещества, которые иногда вызывают раздражение слизистой оболочки и развитие болезней, связанных с ней. Таков же механизм раздражающего действия на слизистую оболочку толстой кишки соленой и острой пищи. Как правило, геморрой всегда обостряется после употребления в пищу селедки, копчений, блюд, заправленных уксусом.
Роль микрофлоры в толстом кишечнике. Здесь обитают более 400–500 различных видов бактерий. По некоторым данным, человек выделяет с фекалиями в сутки около 17 триллионов микробов! Напрашивается закономерный вопрос: почему их так много?
Оказывается, нормальная микрофлора толстого кишечника не только участвует в конечном звене пищеварительных процессов и несет защитную функцию в кишке, но из пищевых волокон производит целый ряд важных витаминов, аминокислот, ферментов, гормонов и других питательных веществ. Пищевые волокна – неусвояемый организмом растительный материал: целлюлоза, пектин, лингин и т. д. Следовательно, деятельность микрофлоры дает нам существенную прибавку в нашем питании. При условии нормально фукционирующего кишечника микроорганизмы способны подавлять и уничтожать самые различные патогенные и гнилостные микробы.
