Ваш конспект

Физиология желудка: структура и функции

Ключевые тезисы:

• Желудок состоит из нескольких отделов и имеет сложную слизистую оболочку с секреторными клетками.
• Желудочный сок содержит воду, соляную кислоту, ферменты и другие органические/неорганические вещества.
• Основные ферменты желудка — протеазы (пепсин, гастриксин, желатиназа), расщепляющие белки до полипептидов.
• Соляная кислота выполняет множество функций: активация ферментов, создание оптимальной среды, бактерицидное действие, денатурация белков.
• Секреция желудочного сока регулируется сложнорефлекторными и нейрогуморальными механизмами.
• Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) могут нарушать защитные механизмы желудка и провоцировать язвы.

Анатомия желудка

Желудок делится на отделы:

• Кардиальный (ближайший к пищеводу)
• Тело желудка
• Антральный
• Пилорический (с привратником)

Слизистая оболочка имеет складки. Между складками находятся поля, на которых расположены желудочные ямки (около 100 на 1 мм²). В ямках находятся три типа экзокринных клеток:

• Добавочные клетки (верхние) — вырабатывают слизь.
• Обкладочные (париетальные) клетки (средние) — вырабатывают соляную кислоту (HCl).
• Главные клетки (нижние) — вырабатывают ферменты.

Распределение клеток в отделах неодинаково. Например, в антральном отделе отсутствуют обкладочные клетки, поэтому pH там выше (≈5-6).

Состав желудочного сока

• 99% — вода
• 1% — сухой остаток, который делится на:
  • Органические вещества: ферменты (пепсин, гастриксин, желатиназа, химозин), внутренний фактор Касла (гастромукопротеин), муцин.
  • Неорганические вещества: хлориды, сульфаты, фосфаты, бикарбонаты, Na⁺, K⁺, Mg²⁺, Ca²⁺ и др.

Ферменты желудка

Желудок содержит три группы ферментов, но активны преимущественно протеазы:

1. Протеазы — расщепляют белки.
   • Белки расщепляются до полипептидов, но не до аминокислот. Всасывание аминокислот происходит в тонком кишечнике.
2. Липазы — расщепляют жиры. Активны преимущественно у грудничков ( поступают с молоком).
3. Карбоангидразы — расщепляют углеводы. Отсутствуют в желудке.

Основные протеазы желудка:

• Пепсин — в неактивной форме (пепсиноген). Активируется HCl. Расщепляет белки до полипептидов в кислой среде (оптимум pH 1.5-2.5).
• Гастриксин — сам активен, но для работы также требует кислой среды.
• Желатиназа — расщепляет белки желатина (соединительной ткани) до полипептидов.
• Химозин — свертывает молоко, превращая казеиноген в казеин.

Другие ключевые компоненты

• Внутренний фактор Касла (гастромукопротеин) — необходим для всасывания витамина B12 («внешнего фактора Касла») в кишечнике.
• Муцин — компонент слизи. Вырабатывается добавочными клетками для защиты слизистой оболочки от HCl.

Функции соляной кислоты (HCl)

1. Активирует пепсиноген (превращает в пепсин).
2. Создает оптимальный pH для действия пепсина и гастриксина.
3. Бактерицидное и бактериостатическое действие (уничтожает и подавляет рост микроорганизмов).
4. Денатурация белков — подготовка белков к расщеплению ферментами.
5. Участвует в эвакуаторной функции — белковая пища задерживается в желудке до 4-6 часов.
6. Регулирует переход пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку.
7. Декальцинация костей — растворение косточек (например, в мясе).

Механизм образования HCl

Обкладочные клетки вырабатывают HCl. Процесс аэробный ( требует кислорода).

Схема образования:

1. CO₂ из крови поступает в обкладочную клетку.
2. CO₂ + H₂O ( под действием фермента карбоангидразы) → H₂CO₃.
3. H₂CO₃ диссоциирует: H⁺ и HCO₃⁻.
4. HCO₃⁻ выходит в кровь, взамен в клетку поступает Cl⁻ (пассивный транспорт).
5. H⁺ активно (с затратой энергии) выводится в просвет желудка через протонный насос. Энергия поступает от АТФ, который превращается в циклический АМФ (цАМФ) под действием фермента аденилатциклазы.
6. H⁺ и Cl⁻ встречаются в просвете желудка и образуют HCl.

Регуляция секреции HCl

Активация аденилатциклазы — ключевой момент, запускающий синтез HCl. Активируется двумя основными путями:

1. Нервный путь ( через блуждающий нерв):

• Парасимпатические волокна блуждающего нерва выделяют ацетилхолин.
• Ацетилхолин возбуждает М₁ и М₃ холинорецепторы на энтерохромаффиноподобных клетках желудка.
• Эти клетки выделяют гистамин.
• Гистамин возбуждает гистаминовые рецепторы на обкладочных клетках → активирует аденилатциклазу → запускает синтез HCl.
• Парасимпатическая система усиливает секрецию HCl (ночные боли при язве связаны с её активностью).

2. Гуморальный путь ( при попадании пищи в желудок):

• Пища контактирует со стенкой желудка → напрямую стимулирует энтерохромаффиноподобные клетки → выделение гистамина → тот же механизм.

Симпатическая система (нейроны в боковых рогах грудных сегментов спинного мозга) является антагонистом: выделяет норадреналин, который подавляет секрецию HCl.

Регуляция желудочной секреции (общая)

Сложнорефлекторная регуляция (делится на две фазы):

• Условно-рефлекторная фаза: секреция начинается до попадания пищи в рот (при виде, запахе, мысли о еде). Сигнал от анализаторов → пищевой центр в корке → продолговатый мозг → блуждающий нерв.
• Безусловно-рефлекторная фаза: секреция начинается при контакте пищи с рецепторами полости рта и желудка. Сигнал через чувствительные волокна черепных нервов → продолговатый мозг → блуждающий нерв.

Нейрогуморальная регуляция (делится на две фазы):

• Желудочная фаза: при попадании пищи в желудок выделяется гормон гастрин. Гастрин возбуждает главные клетки (выработка ферментов) и, через гистамин, обкладочные клетки (выработка HCl).
• Кишечная фаза: гормоны, образующиеся в кишечнике, поступают в кровь и действуют на желудок.
  • Энтерогастрин: может стимулировать или тормозить секрецию.
  • Секретин (образуется из просекретина под действием HCl): подавляет секрецию HCl.

Патологический момент: НПВП и язвы

Механизм повреждения:

• В норме циклооксигеназа 1 типа (ЦОГ-1) превращает арахидоновую кислоту в простагландины.
• Функции простагландинов в желудке: улучшение кровоснабжения, усиление секреции бикарбонатов (нейтрализация HCl) и слизи, повышение регенерации эпителия.
• Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП: ибупрофен, парацетамол и др.) блокируют ЦОГ-1.
• При блокировке ЦОГ-1 синтез простагландинов снижается → защитные функции желудка ослабляются → HCl начинает повреждать стенку желудка → может развиться язва.

Выводы:

• Секреция желудочного сока — сложный процесс, регулируемый нервной и гуморальной системами.
• Кислая среду и ферменты желудка необходимы для начального этапа переваривания белков.
• Защитные механизмы (слизь, бикарбонаты, простагландины) критически важны для предотвращения повреждения желудка собственной HCl.
• Нарушение баланса между агрессивными (HCl) и защитными факторами приводит к патологиям (язвы).