Вперёд, к желудку - ДВИЖЕНИЕ И ОБМЕН ВЕЩЕСТВ В ОРГАНИЗМЕ - ТЕЛО ЧЕЛОВЕКА КАК САМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ ОРГАНИЗМ

Постановка проблемы урока

Факт 1. Важнейшие процессы переваривания пищи происходят в желудке.

Факт 2. Пища попадает в желудок по пищеводу.

Факт 3. Пища движется к желудку, даже если висишь вверх ногами.

Факт 4. Внутренняя среда организмов имеет слабощелочную реакцию.

Факт 5. Желудочный сок кислый.

• Проанализируйте эти факты и определите: чему будет посвящён параграф? Предложите свой вариант вопроса и сравните с формулировкой авторов (с. 333).

Повторение необходимых знаний

• Что такое пищеварение? (§ 34)

• Из каких частей состоит пищеварительная система? (§ 34)

• Что происходит в ротовой полости? (§ 34)

• Какую роль в пищеварении играют ферменты? (§ 4 - 5, 34)

Решение проблемы

Глотаем

• Когда вы кашляете за едой, бабушка часто говорит: “Не в то горлышко пища попала”. Что это значит?

Несмотря на то что проглатывание пищи занимает доли секунды, это процесс очень сложный. Как вы помните, в глотку открывается не только ротовая полость, но и отверстия, ведущие в полость носа, и из неё же берут начало пищевод и дыхательные пути. Когда воздух попадает в пищевод, ничего страшного не происходит, а вот кусок пищи в трахее может очень помешать дыханию. Но и пища, и воздух обычно придерживаются предназначенного им пути. Акт глотания в нашем организме происходит бессознательно, и мы не задумываемся о том, какие мышцы и в какой последовательности надо привести в действие. Когда пищевой комок касается мягкого нёба, основания языка или задней стенки глотки, возбуждается центр глотательного рефлекса в продолговатом мозге. Оттуда сигналы направляются к мышцам полости рта, глотки, гортани и пищевода. Координированное сокращение их мышц проталкивает комок в пищевод. Двигаясь к пищеводу, он пересекает дыхательные пути. Чтобы пища не попала в них, мягкое нёбо поднимается и прикрывает носоглотку, надгортанник перегораживает вход в гортань. Язык приподнимается и препятствует движению пищевого комка обратно в полость рта, пища попадает в пищевод. Иногда, например, если мы разговариваем во время еды, последовательность действия мышц нарушается, и пища попадает в трахею. Срочно включается механизм кашля. “Поперхнулся!” — говорим мы в таких случаях.

35.1. Механизм глотания

• Покажите на рисунке, что происходит с комком пищи, если человек “поперхнулся”.

Что заставляет пищу двигаться по “трубопроводу”?

• Сформулируйте ответ на вопрос рубрики.

Пищевод — это мышечная трубка длиной около 25 см. Нижний её конец проникает сквозь диафрагму в брюшную полость и здесь переходит в желудок. Движение пищи по пищеводу мы почти не ощущаем. Иногда может показаться, что она просто проваливается в желудок. Однако это неверно, пища проходит пищевод относительно медленно.

Изучая пищевод, мы впервые сталкиваемся с перистальтикой (рис. 35.2) — волнообразной мышечной активностью полых внутренних органов — желудка, кишечника, мочеточников и др. Пищеварительный тракт имеет свою мускулатуру. В самом верхнем отделе пищевода это — поперечно - полосатые мышцы, в других отделах пищеварительного тракта — гладкие. Мышцы обеспечивают перемешивание и передвижение пищи по пищеварительному тракту. По полым трубчатым отделам пищеварительной системы пища “продавливается” волнами ритмичного сокращения их стенок. В каждом отделе свой ритм и характер сокращения мышц.

35.2. Перистальтика пищевода

• Для чего нужна перистальтика пищевода?

Когда пищевой комок попадает из глотки в пищевод, перед ним проходит волна расслабления кольцевых мышц в направлении желудка, а за ним идёт волна сокращения этих же мышц. Волны перистальтики следуют друг за другом непрерывно с определённым ритмом и скоростью. Это позволяет пище двигаться к желудку даже в том случае, если человек стоит на голове.

Мускулистый “контейнер”

Наш пищевой комок из бифштекса с картошкой оказывается в желудке, мускулистом мешкообразном органе, который лежит в верхней левой части брюшной полости, непосредственно под диафрагмой.

35.3. Строение желудка

• Как устроен желудок?

К верхней части желудка подходит пищевод, а от нижней отходит начальный отдел тонкого кишечника - двенадцатиперстная кишка.

Стенки желудка трёхслойные: снаружи они покрыты соединительной тканью, затем идёт мощный мышечный слой, а изнутри его выстилает слизистая оболочка с большим количеством желёз. В желудке пища задерживается на несколько часов, и здесь её накапливается достаточно много, поэтому ёмкость желудка взрослого человека довольно велика - около 1,5 — 2 л.

Желудочный сок расщепляет белки пищи

• Почему желудочный сок включает не только ферменты, необходимые для переваривания пищи?

Через 5 — 8 мин. после поступления пищи железы желудка начинают выделять жидкую бесцветную смесь соляной кислоты, желудочных ферментов и слизи - желудочный сок.Ферменты желудка выделяются железами в неактивной форме, активируются они соляной кислотой и действуют только в кислой среде. Кроме того, соляная кислота дезинфицирует пищу. Основной фермент желудочного сока - пепсин - расщепляет крупные молекулы белка до более коротких цепей. Кроме пепсина, в желудке есть ферменты, расщепляющие жиры, но они мало активны, а вот фермента, расщепляющего углеводы, в желудочном соке нет.

Если пепсин расщепляет молекулы белка, то что же мешает ему переварить клетки окружающих тканей? Оказывается, железы желудка синтезируют и хранят пепсин в неактивной форме в виде молекул пепсиногена. При взаимодействии с кислым желудочным соком они активизируются и начинают свою разрушительную работу. Тот же механизм используется и в тонком кишечнике, где железы синтезируют неактивную форму белка трипсина -трипсиноген. Он активируется в щелочной среде кишечного сока и начинает расщеплять молекулы белка.

Но пищевой комок пропитывается кислым желудочным соком постепенно, и внутри комка во всё ещё щелочной среде в течение некоторого времени продолжается действие ферментов слюны и разложение углеводов.

Желудочная слизь плотно обволакивает стенки желудка, защищая их от воздействия соляной кислоты и действия пепсина, то есть от самопереваривания. Между приёмами пищи желудочный сок почти не выделяется, и в нём совсем мало соляной кислоты, но как только начинаются приготовления к завтраку или обеду, его выделение усиливается.

Вырабатывающийся во время еды сок обладает сильнокислой реакцией. Чем плотнее пищевой комок, чем больше в нём белка, тем больше сока выделяют железы желудка, тем дольше пища задерживается в нём. Во время одного приёма пищи вырабатывается 600 — 1200 мл сока.

Пища покидает желудок только тогда, когда её консистенция становится жидкой или полужидкой. В такой кашице, которую называют химусом, трудно узнать прежние бифштекс с картошкой. Жирная пища задерживается в желудке дольше, чем пища, богатая белками, углеводная - меньше, чем белковая, а жидкости не задерживаются в желудке вовсе. Переваривание в желудке может длиться от 3 до 10 ч.

Движения желудка перемешивают пищу

• Как перемешивается содержимое желудка?

Стенки пустого желудка несколько напряжены и изредка сокращаются, что связано у нас с ощущением голода. Сразу после приёма пищи гладкие мышцы желудка расслабляются и спустя некоторое время начинают совершать перистальтические движения (рис. 35.4). Это способствует перемешиванию перевариваемой пищи, пропитыванию её желудочным соком и продвижению её к тонкому кишечнику. Однако если в желудок по падают вредные для организма вещества, перистальтические движения меняют своё направление и начинают выталкивать пищу обратно в пищевод. Возникает рвота.

35.4. Перистальтика желудка

• В чём сходство и в чём различие перистальтических движений желудка и пищевода? С чем они связаны?

На границе желудка и тонкого кишечника расположена кольцевая мышца, открывающая и закрывающая просвет выходного отверстия желудка.

Эта мышца, регулирующая просвет трубчатого органа, называется сфинктером. Она периодически открывается и выпускает из желудка небольшие порции химуса. Содержащаяся в нем соляная кислота раздражает слизистую оболочку тонкого кишечника, сфинктер закрывается и вновь открывается только тогда, когда кислота нейтрализуется щелочным соком кишечника.

В желудке действие амилазы слюны прекращается: уж очень кислая там среда. Зато под действием кислоты молекулы белков развернулись — и фермент пепсин начал “разбивать” их на “кирпичики” молекулярных блоков.

Формулирование вывода

Ритмическое волнообразное сокращение мышц пищеварительного тракта перемешивает и продвигает пищу. В желудке начинается активное переваривание белков. Один из важнейших компонентов желудочного сока - соляная кислота.

Перистальтика, желудочный сок

Применение знаний

1. Как осуществляется глотание?

2. Какие вещества расщепляются в желудке?

3. Для чего в желудочном соке присутствует соляная кислота?

4. Почему желудок не переваривает себя?

5. Почему весь пищеварительный тракт представлен относительно тонкой длинной трубкой, а желудок больше похож на мешок?

6. Иногда после еды возникает неприятное ощущение жжения в желудке - изжога.

Самый простой способ борьбы с ней - выпить раствор соды. Как вы думаете, отчего возникает это ощущение и почему помогает сода?

7. Поработайте в паре или группе: пусть каждый по очереди формулирует вопросы по пройденной теме, а другой (другие) отвечает на них.