Значение поджелудочного сока человека

Роль поджелудочного сока в пищеварении

Поджелудочный сок — это секрет, благодаря которому происходит переваривание пищи. В составе поджелудочного сока имеются ферменты, которые расщепляют содержащиеся в употребляемых продуктах жиры, белки и углеводы до более простых компонентов. Они участвуют в дальнейших обменных биохимических реакциях, происходящих в организме. На протяжении суток поджелудочная железа (ПЖ) человека способна вырабатывать 1,5-2 л панкреатического сока.

Что выделяет поджелудочная железа?

Поджелудочная железа — один из основных органов эндокринной и пищеварительной систем. Двойная функция этого органа делает его незаменимым, а строение тканей приводит к тому, что любые воздействия на железу приводят к их повреждению. Экзокринная (внешнесекреторная) функция ПЖ заключается в том, что специальные клетки выделяют пищеварительный сок при каждом приеме пищи, благодаря которому и происходит ее переваривание. Эндокринная деятельность железы — выработка гормонов, участвующих в основных процессах метаболизма в организме. Один из них — обмен углеводов, происходящий с участием нескольких гормонов ПЖ.

Где образуется и куда поступает сок ПЖ?

Паренхима поджелудочной железы состоит из железистой ткани. Основными компонентами ее являются дольки (ацинусы) и островки Лангерганса. Они обеспечивают внешне- и внутрисекреторную функцию органа. Островки Лангерганса находятся между ацинусами, по количеству их значительно меньше, и большее их число располагается в хвосте ПЖ. Они составляют 1-3% от общего объема ПЖ. В клетках островков синтезируются гормоны, которые сразу поступают в кровь.

Экзокринная часть имеет сложное альвеолярно-трубчатое строение и секретирует около 30 энзимов. Основная масса паренхимы состоит из долек, имеющих вид пузырьков или трубочек, разделенных между собой нежными соединительнотканными перегородками. В них проходят:

капилляры, оплетающие густой сетью ацинус,
лимфатические сосуды,
нервные элементы,
выносящий проток.

Каждый ацинус состоит из 6-8 клеток. Продуцируемый ими секрет поступает в полость дольки, оттуда — в первичный панкреатический проток. Несколько ацинусов объединяются в доли, которые, в свою очередь, образуют более крупные сегменты из нескольких долей.

Мелкие протоки долек сливаются в более крупный выводной канал доли и сегмента, который впадает в главный − вирсунгов − проток. Он тянется через всю железу от хвоста до головки, постепенно расширяясь от 2 мм до 5 мм. В головной части ПЖ в вирсунгов канал вливается (не у каждого человека) дополнительный проток — санториниев, образующийся проток соединяется с холедохом (общим протоком желчного пузыря). Через эту так называемую ампулу и фатеров сосочек содержимое попадает в просвет двенадцатиперстной кишки.

Вокруг главного панкреатического и общего желчного протоков и их общей ампулы имеется значительное количество гладкомышечных волокон, формирующих сфинктер Одди. Он осуществляет регуляцию поступления в просвет двенадцатиперстной кишки необходимого количества панкреатического сока и желчи.

В целом сегментарное строение ПЖ напоминает дерево, количество сегментов индивидуально, колеблется от 8 до 18. Они могут быть крупными, широкими (редковетвистый вариант главного протока) или узкими, более ветвистыми и многочисленными (густоветвистый проток). В ПЖ насчитывается 8 порядков структурных единиц, образующих такое древовидное строение: начиная с мелкого ацинуса и заканчивая самым крупным сегментом (которых от 8 до 18), проток которого впадает в вирсунгов.

Клетки ацинусов синтезируют, помимо ферментов, которые по химическому составу являются белками, определенное количество других протеинов. Протоковые и центральноацинозные клетки продуцируют воду, электролиты, слизь.

Сок ПЖ представляет собой прозрачную жидкость со щелочной средой, которую обеспечивают бикарбонаты. Они осуществляют нейтрализацию и ощелачивание поступающего из желудка пищевого комка — химуса. Это необходимо, поскольку желудок вырабатывает соляную кислоту. Благодаря ее секреции желудочный сок имеет кислую реакцию.

Ферментаты сока ПЖ

Пищеварительные свойства ПЖ обеспечиваются ферментами. Они являются важной составной частью вырабатываемого сока и представлены:

амилазой,
липазой,
протеазами.

Еда, ее качество и употребляемый объем оказывают непосредственное влияние:

на свойства и соотношение энзимов в поджелудочном соке,
на объем или количество секрета, который может выработать ПЖ,
на активность продуцируемых энзимов.

Функцией поджелудочного сока является непосредственное участие энзимов в пищеварении. На их выделение влияет присутствие желчных кислот.

Все ферменты ПЖ по строению и функциям составляют 3 главные группы:

липаза — превращает жиры в их компоненты (жирные кислоты и моноглицериды),
протеаза — расщепляет протеины на исходные пептиды и аминокислоты,
амилаза — воздействует на углеводы с образованием олиго- и моносахаридов.

В активной форме образуются в ПЖ липаза и α-амилаза – они сразу включаются в биохимические реакции с участием углеводов и жиров.

Все протеазы вырабатываются исключительно в виде проферментов. Они могут активироваться в просвете тонкой кишки при участии энтерокиназы (энтеропептидазы) – энзим, синтезирующийся в пристеночных клетках ДПК и названный И.П. Павловым «ферментом ферментов». Он становится активным в присутствии желчных кислот. Благодаря такому механизму ткани поджелудочной железы защищены от аутолиза (самопереваривания) собственными, вырабатываемыми ею протеазами.

Амилолитические ферменты

Предназначение амилолитических ферментов — участвовать в расщеплении углеводов. Действие одноименной амилазы направлено на превращение крупных молекул в их составляющие части – олигосахариды. Амилазы α и β секретируются в активном состоянии, они расщепляют крахмал и гликоген до дисахаридов. Дальнейший механизм состоит в расщеплении этих веществ до глюкозы – главного источника энергии, которая уже поступает в кровь. Это возможно благодаря ферментному составу группы. В нее входят:

Биохимия процесса состоит в том, что каждый из этих энзимов может регулировать определенные реакции: например, лактаза расщепляет молочный сахар — лактозу.

Протеолитические ферменты

Протеазы по своим биохимическим реакциям относятся к гидролазам: участвуют в расщеплении пептидных связей в молекулах белков. Их гидролитическое воздействие аналогично у экзопротеаз, вырабатываемых самой ПЖ (карбоксипептидаза), и у эндопротеаз.

Функции протеолитических энзимов:

трипсин преобразует белок в пептиды,
карбоксипептидаза превращает пептиды в аминокислоты,
эластаза оказывает воздействие на протеины и эластин.

Как упоминалось, протеазы в составе сока неактивны (трипсин и химотрипсин выделяются в виде трипсиногена и химотрипсиногена). Трипсин превращается в действующий фермент энтерокиназой в просвете тонкой кишки, а химотрипсиноген — трипсином. В дальнейшем при участии трипсина изменяется структура и других энзимов — они активируются.

Клетками ПЖ вырабатывается также ингибитор трипсина, который предохраняет их от переваривания этим ферментом, образующимся из трипсиногена. Трипсин расщепляет пептидные связи, в образовании которых участвуют карбоксильные группы аргинина и лизина, а химотрипсин дополняет его действие, расщепляя пептидные связи с участием циклических аминокислот.

Липолитические ферменты

Липаза воздействует на жиры, предварительно превращая их в глицерин и жирные кислоты, поскольку они не могут попасть в сосуды из-за величины и структуры своей молекулы. К группе липолитических ферментов отностся также холестераза. Липаза водорастворима и действует на жиры только на границе раздела вода — жир. Она выделяется в уже активном виде (не имеет профермента) и значительно повышает свое воздействие на жиры в присутствии кальция и желчных кислот.

Реакция среды на поступление сока

Очень важно, чтобы показатель рН поджелудочного сока составлял 7,5 — 8,5. Это, как указывалось, соответствует щелочной реакции. Физиология пищеварения сводится к тому, что химическая обработка пищевого комка начинается еще в полости рта, под воздействием ферментов слюны, и продолжается в желудке. После пребывания в его агрессивной кислотной среде химус поступает в просвет тонкой кишки. Чтобы не повредилась слизистая ДПК и не дезактивировались ферменты, необходимо нейтрализовать остатки кислоты. Это происходит благодаря ощелачиванию поступающей пищи с помощью панкреатического сока.

Влияние пищи на выработку ферментов

Энзимы, которые синтезируются в виде неактивных соединений (как, например, трипсиноген), активируются при поступлении в тонкую кишку благодаря дуоденальному содержимому. Они начинают выделяться, как только пища поступает в ДПК. Этот процесс продолжается 12 часов. Значение имеет употребляемая еда, влияющая на ферментативный состав сока. На поступившую углеводную пищу вырабатывается самое большое по объему количество поджелудочного сока. В его составе превалируют ферменты из группы амилазы. Но на хлеб и хлебобулочные изделия выделяется максимальное количество панкреатического секрета, при употреблении мясных продуктов — меньше. Минимальный объем сока продуцируется в ответ на молочные продукты. Если хлеб режется толстым куском и глотается в больших количествах, плохо пережеванным, это сказывается на состоянии ПЖ — работа ее усиливается.

От пищи зависит и конкретное количество содержащихся в соке ферментов: на жирную пищу вырабатывается в 3 раза больше липазы, чем протеазы для переваривания мяса. Поэтому при воспалении ПЖ запрещены жирные продукты: на их расщепление железе приходится синтезировать огромное количество энзимов, что является для органа значительной функциональной нагрузкой и усиливает патологический процесс.

Употребляемые продукты влияют и на химические свойства панкреатической жидкости: в ответ на поступление мяса образуется более щелочная среда, чем на остальные блюда.

Регуляция кишечного сокоотделения

Если кратко, то секреция кишечного сока происходит под воздействием механического и химического раздражения клеток слизистых оболочек ДПК при поступлении пищевого комка. Только жир приводит к отделению секрета в отдаленных от места его поступления участках кишечника рефлекторным путем.

Механическое раздражение в норме происходит пищевыми массами, процесс сопровождается выделением большого количества слизи.

Химическими раздражителями являются:

желудочный сок,
продукты расщепления протеинов и углеводов,
панкреатический секрет.

Сок ПЖ приводит к повышению количества выделяемой энтерокиназы в содержимом кишечного секрета. Химические раздражители приводят к выделению жидкого сока, содержащего мало плотных веществ.

Помимо этого, в клетках слизистой оболочки тонкого и толстого кишечника человека содержится гормон энтерокринин, возбуждающий отделение кишечного сока.

Поджелудочная железа секретирует важную биологическую жидкость — панкреатический сок, без которого невозможен нормальный процесс пищеварения и поступление в организм питательных веществ. При любой патологии органа и сниженном образовании сока эта деятельность нарушается. Для восстановления здорового переваривания пищи необходимо подобрать ферментозамещающую терапию. При тяжелом панкреатите или других заболеваниях такие препараты пациенту приходится принимать пожизненно. Ребёнок может страдать в результате аномалий развития протоков или самой железы.

Коррекция экзокринных нарушений делается врачом по уровню липазы. Он является незаменимым ферментом и в полном объеме синтезируется только самой железой. Поэтому активность любого медикаментозного препарата для заместительной терапии рассчитывается в липазных единицах. Дозировка и длительность его применения зависит от степени панкреатической недостаточности.

Источник статьи: http://diabetsahar.ru/pankreatit/podzheludochnaya-zheleza/rol-podzheludochnogo-soka-v-pishhevarenii.html

Что такое поджелудочный сок, из чего он состоит и его роль в организме

Поджелудочная железа – один из главных органов эндокринной и пищеварительной системы, выполняющий целый ряд внутрисекреторных и внешнесекреторных функций. Осуществление внутрисекреторных функций достигается путём секреции в кровь гормонов: инсулина и глюкагона. Внешнесекреторных – посредством выработки поджелудочного сока.

Как и где вырабатывается сок поджелудочной железы

Поджелудочный сок вырабатывается небольшими внутренними полостями железы. По мере его накопления, сок поступает в выводные протоки: сначала в дольковые, затем в междольковые. Из междольковых протоков сок поступает в долевые протоки, которые собираются в один общий проток поджелудочной железы. В конечном итоге, сок по общему протоку выделяется в просвет двенадцатиперстной кишки. Происходить это может двумя способами:

Если проток поджелудочной железы по ходу следования слился с протоком желчного пузыря, то сок в тонкую кишку поступает вместе с желчью.
Если проток поджелудочной железы открывается на вершине сосочка двенадцатиперстной кишки самостоятельным отверстием, то сок в тонкую кишку поступает самостоятельно, не смешиваясь предварительно с желчью.

Пищеварительный сок бесцветный, не имеет запаха. Его выделение запускается сразу же, как только в желудок поступила пища.

Это интересно! Панкреатический сок умеет «подстраиваться» под характер поступающей пищи. В зависимости от преобладания в питании того или иного нутриента ферментный состав сока меняется. При преобладании углеводов сок больше всего содержит фермента амилазы, при белковой пище – протеолитических ферментов, при пище богатой жирами содержит в основной своей массе липазы.

Состав

В состав панкреатического сока входят как органические, так и минеральные вещества, которые растворены в большом количестве воды. Концентрация тех или иных элементов меняется в зависимости от состава поступаемой пищи.

Составной компонент	Функция
Вода – содержит до 97-98%	Является растворителем для пищеварительных ферментов и неорганических минеральных веществ, а также средой для их реакций.
Трипсин и химотрипсин	Ферменты пептидазного ряда, расщепляющие большую часть поступающих белков. Выделяются в виде проферментов, активация происходит под действием пепсина, который содержит желудочный сок.
Амилаза	Расщепляет полисахариды и сложные углеводы до дисахаров и простых веществ.
Липаза	Основная задача в составе сока поджелудочной железы – расщепление липидов до жирных кислот и оснований.
Карбоксипептидаза и аминопептидаза	Это особые ферменты, которые выполняют функцию пристеночного пищеварения. Так как углеводы в кишечнике всасываются исключительно в виде моносахаридов, то для полноценного пищеварения необходимы соединения, которые могут расщепить любые углеводы до субъединиц. Так как амилаза не может в полном объёме расщепить все углеводы, особенно сложные, эти два фермента «завершают» начатое дело, после чего вещества всасываются в кровь.
Эластаза и коллагеназа	Функция в составе поджелудочного сока – расщепление эластических и коллагеновых волокон, которые содержит в своём составе комок пищи.
Неорганические минеральные вещества: хлоридыNa, K, Ca, бикарбонатные, фосфатные и сульфатные соли.	Участвуют в активации и образовании пищеварительных ферментов.
Слизь	Обволакивает кусочки пищи, размягчает пищевой комок.

Физико-химические свойства и функции

За счёт того, что сок поджелудочной железы содержит большое количество протеолитических ферментов и минеральных веществ, он обладает щелочной реакцией (рН колеблется в пределах от 7,5 до 8,9). Регуляция выделения панкреатического сока осуществляется посредством эндокринной системы и нервных импульсов. За день выделяется до 2 л сока.

Внутриполостное пищеварение (в полости тонкого кишечника): начальное переваривание нутриентов с расщеплением их на составные элементы.
Пристеночное пищеварение: переваривание нерасщеплённых остатков пищи непосредственно перед самым всасыванием их в кровь около ворсинок тонкой кишки.
Активация пищеварительных ферментов.
Обволакивание и размягчение пищевого комка.

Интересное видео: Что такое поджелудочный сок

Как повлиять на секрецию поджелудочного сока

Наиболее благотворно на образование сока влияет правильное питание, которое не содержит жиров и большого количества простых углеводов. Если у вас обнаружили сниженную секрецию или имеется такое заболевание, как панкреатит, для улучшения работы желудочно-кишечного тракта придётся отказаться отжирного и жареного. Также ограничьте потребление алкоголя, спиртных напитков, острой и пряной пищи.

Повысить секрецию помогут травяные чаи и отвары трав. Аптечная ромашка, бессмертник, мята, мелисса – всё это отлично подойдёт для приготовления настоев, отваров. Они содержат природные компоненты, которые способствуют выработке ферментов. Помимо них, вводите в рацион питания натуральные соки, компоты и морсы. Потребление большого количества жидкости – залог хорошей секреции и работы поджелудочной железы.

Источник статьи: http://pankreatit.su/sostav-i-svoystva-soka-podzheludochnoj-zhelezy/