У человека поверхность слизистой оболочки тонкого кишечника увеличена в 300—500 раз за счет: складок, ворсинок и микроворсинок.
Внутренняя поверхность тонкого кишечника у человека достигает 0,7м. Она не гладкая, а делает изгибы – складки.
Кроме того, слизистая оболочка формирует выросты высотой 1,5 мм — это ворсинки, что увеличивает внутреннюю поверхность кишечника до 4-4 м2 , т.е. в два-три раза превышает поверхность тела человека.
А каждая клетка слизистой - энтероцит еще имеет апикальную поверхность, обращенную внутрь полости кишки негладкую, в свою очередь покрытую пальцеобразными выростами — микроворсинками. На 1 мм2 поверхности кишечного эпителия приходится 100 млн микроворсинок.
Микроворсинки покрыты слоем гликокаликса, он удерживает на поверхности эпителия кишечную слизь, на которую адсорбируются из полости кишки гидролитические ферменты.
Таким образом, во-первых, микроворсинки еще более увеличивают всасывающую поверхность тонкой кишки. Во-вторых, между микроворсинками находится большое количество ферментов, которые удерживаются здесь и лишь в незначительных количествах попадают в просвет кишки. А поскольку концентрация ферментов между микроворсинками велика, основной процесс пищеварения происходит не в полости кишки, а в пространстве между микроворсинками, у стенки клеток кишечного эпителия. Вот почему такой вид пищеварения был назван пристеночным.
|
|
Пристеночное расщепление пищевых веществ очень эффективно для организма, особенно для течения процессов всасывания. Дело в том, что в кишечнике постоянно находится значительное количество микробов. Если бы основные процессы расщепления происходили в просвете кишки, то значительная часть продуктов расщепления использовалась бы микроорганизмами и в кровь всасывались бы меньшие количества питательных веществ. Этого не происходит, потому что микроворсинки не допускают микробы к месту действия ферментов, так как микроб слишком велик, чтобы проникнуть в пространство между микроворсинками. А пищевые вещества, находясь у стенки кишечной клетки, легко всасываются.
Механизм всасывания. Небольшое количество воды, солей и небольших молекул органических веществ проникает в кровь по законам диффузии. При сокращении гладкой мускулатуры кишечника в нем повышается давление, и тогда некоторые вещества проникают в кровь по законам фильтрации. В процессе всасывания воды большое значение имеет осмос. Хорошо известно, что дистиллированная вода быстрее всасывается, чем изотонический раствор. При повышении осмотического давления крови всасывание воды значительно ускоряется.
|
|
Некоторые вещества всасываются с большими затратами энергии. К ним относятся ионы натрия, глюкоза, жирные кислоты, некоторые аминокислоты.
За сутки всасывается около 10 л жидкости, из них около 8 л составляют пищеварительные соки. Всасывание — сложный физиологический процесс, происходящий главным образом за счет активной работы клеток кишечного эпителия, в котором выросты - ворсинки. Внутри каждой ворсинки проходят кровеносные и лимфатические сосуды, нервы. В стенках ворсинок находятся гладкие мышцы, которые, сокращаясь, выдавливают содержимое лимфатического сосудика и кровеносного капилляра в более крупные сосуды. Затем мышцы расслабляются, и мелкие сосуды ворсинок вновь присасывают раствор из полости кишечника. Таким образом, ворсинка действует как своеобразный насос.
Регуляция всасывания. Процесс всасывания регулируется нервной системой. Раздражение волокон блуждающего нерва, подходящих к кишке, усиливает процессы всасывания, а раздражение симпатического нерва угнетает всасывание.
Удалось выработать условные рефлексы на изменение всасывания воды и некоторых пищевых веществ. Если ввести в организм специальное вещество, ускоряющее всасывание глюкозы, и сочетать это со звонком (условный сигнал), то после нескольких повторений только звук звонка будет ускорять всасывание глюкозы. Это свидетельствует об участии коры больших полушарий в регуляции процессов всасывания.
В регуляции всасывания принимают участие и гуморальные факторы. Витамин В стимулирует всасывание углеводов, витамин А — всасывание жиров. Движение ворсинок усиливается при действии соляной кислоты, аминокислот, желчных кислот. Избыток угольной кислоты тормозит движение ворсинок.
Рис. Схема строения ворсинок:
а — вены; б —артерии; в — лимфатический сосуд и гладкие мышцы; г — нервная сеть