Биология. В 3-х томах. Т. 2

Поджелудочная железа представляет собой крупную железу, экзокринная ткань которой напоминает ткань слюнных желез (рис. 10.32). Она состоит из групп клеток, называемых ацинусами. Ацинусы секретируют целый ряд ферментов, которые изливаются в двенадцатиперстную кишку через общий проток поджелудочной железы. В состав сока поджелудочной железы входят следующие, перечисленные ниже ферменты: амилаза — превращает амилозу в мальтозу; липаза — расщепляет жиры на жирные кислоты и глицерин; трипсиноген — под действием энтерокиназы превращается в трипсин, который катализирует расщепление белков на более короткие полипептиды, а также превращение новых молекул трипсиногена в трипсин; химотрипсиноген — превращаясь в химотрипсин, расщепляет белки до аминокислот; карбоксипептидазы — расщепляют пептиды на аминокислоты; нуклеазы — превращают нуклеиновые кислоты в нуклеотиды.

Рис. 10.32. Поперечный разрез через ткань поджелудочной железы, на котором видны протоки и один островок Лангерганса

В табл. 10.8 перечислены все ферменты пищеварительного тракта человека и те функции, которые они выполняют. В табл. 10.9 указаны различия в строении основных отделов пищеварительного тракта человека.

Таблица 10.8. Пищеварительные ферменты и их действие

Таблица 10.9. Сравнение структуры основных отделов пищеварительного тракта человека

10.4.10. Всасывание пищи в тонком кишечнике

Всасывание продуктов пищеварения в кишечнике происходит через микроворсинки эпителиальных клеток, выстилающих ворсинки подвздошной кишки. Как видно на рис. 10.31, строение ворсинок кишечника идеально приспособлено для выполнения этой функции. Моносахариды, дипептиды и аминокислоты всасываются в эпителий ворсинок, а затем путем диффузии или активного транспорта попадают в кровеносные капилляры (см. разд. 7.2.2).

10.11. Почему так важно участие активного транспорта во всасывании моносахаридов, дипептидов и аминокислот пищи?

Кровеносные капилляры, выходящие из ворсинок, соединяясь, образуют воротную вену печени, по которой всосавшиеся продукты переваривания поступают в печень. С жирными кислотами и глицерином дело обстоит несколько иначе. Поступив в цилиндрический эпителий ворсинок, они вновь превращаются здесь в жиры, которые переходят затем в лимфатические сосуды. Присутствующие в этих лимфатических сосудах белки[3] обволакивают молекулы жира, образуя липопротеиновые шарики, называемые хиломикронами. Через грудной лимфатический проток хиломикроны поступают в кровеносное русло. Впоследствии липопротеины гидролизуются ферментами, присутствующими в плазме крови, и образующиеся при этом жирные кислоты и глицерин поступают в клетки, где они могут использоваться в процессе дыхания или откладываются в запас в виде жира в печени, мышцах, брыжейке и подкожной жировой ткани.

В тонком кишечнике происходит также всасывание неорганических солей, витаминов и воды.

10.4.11. Моторика пищеварительного тракта человека

Находящаяся в пищеварительном тракте пища подвергается воздействию целого ряда перистальтических движений. В результате чередующихся ритмических сокращений и расслаблений стенок тонкого кишечника возникает его ритмическая сегментация, при которой последовательно сокращаются небольшие участки стенок, благодаря чему химус приходит в тесное соприкосновение со слизистой кишечника. Кроме того, кишечник совершает маятникообразные движения, когда петли кишечника внезапно резко укорачиваются, проталкивая пищу из одного конца в другой, в результате чего она хорошо перемешивается. Наконец, существует пропульсивная перистальтика, продвигающая химус по пищеварительному тракту. Илеоцекальная заслонка периодически открывается и закрывается. При открывании заслонки химус небольшими порциями поступает из подвздошной кишки в толстый кишечник. Когда заслонка закрыта, доступ химуса в толстый кишечник прекращается.

10.4.12. Толстый кишечник

В толстом кишечнике человека происходит всасывание основной массы воды и электролитов, тогда как некоторые метаболические шлаки и избыток электролитов, и прежде всего кальция и железа, выделяются в виде солей. Слизистые клетки эпителия секретируют слизь, которая смазывает становящиеся все более твердыми остатки пищи, называемые каловыми массами. В толстом кишечнике обитает множество симбиотических бактерий, синтезирующих аминокислоты и некоторые витамины, в том числе витамин К, которые всасываются в кровяное русло.