Функциональные особенности нейрогуморальной регуляции пищеварения. Гормоны желудочно-кишечного тракта.

Эндокринная функция пищеварительного тракта и выделение в составе секретов физиологически активных веществ

Регуляторные пептиды пищеварительного тракта влияют на пищевари-тельные функции, о чем сказано выше. Так называемые общие эффекты особенно выражены в изменении обмена веществ, деятельности сердечно-сосудистой и эндокринной систем организма.

Приведем примеры общих эффектов регуляторных пептидов пищевари-тельного тракта. Гастрин усиливает высвобождение гистамина, инсулина, кальцитонина, липолиз в жировой ткани, выделение почками воды, калия, натрия. Соматостатин тормозит высвобождение гастроинтестинальных гормонов, соматотропина, подавляет гликогенолиз, изменяет пищевое по-ведение. ВИП снижает тонус кровеносных сосудов и бронхов. Секретин усиливает липолиз и гликолиз, тормозит реабсорбцию бикарбонатов в почках, увеличивает диурез, ренальное выделение натрия и калия, повышает сердечный выброс. ХЦК угнетает аппетит и является рилизинг-фактором для инсулина. ПП также угнетает аппетит; ГИП усиливает высвобождение инсулина и глюкагона. Нейротензин усиливает высвобождение глюкагона, соматостатина, вазопрессина, гистамина, лютропина и фоллитропина, тормозит высвобождение инсулина, усиливает теплопродукцию.

Ряд регуляторных пептидов образуется из экзогенных (в том числе пи-щевых) белков при их частичном переваривании, ограниченном протеоли- зе в желудке и кишечнике. Так, при гидролизе белков молока и хлеба об-разуется группа морфиноподобных веществ (экзорфины).

Высвобождение регуляторных пептидов и аминов пищеварительного тракта регулируется гормонами эндокринных желез.

В секретах и ткани пищеварительных желез содержатся физиологически активные вещества. Они могут синтезироваться в самих железах, эли-минироваться из крови и затем выделяться в составе секретов. Слюна со-держит лизоцим (мурамидаза), которая обладает антибактериальной ак-тивностью, участвует в реакциях местного иммунитета, увеличивая про-дукцию антител, фагоцитов, повышает межклеточную проницаемость, свертываемость крови. Калликреин слюнных желез принимает участие в образовании эндогенных вазодилататоров и гипотензивных веществ, уча-ствует в обеспечении местной гиперемии и повышении проницаемости капилляров.

Из слюны выделен белок, обладающий свойствами антианемического фактора. Ферменты слюны влияют на микрофлору полости рта, на ее тро-фику. Слюнные железы принимают участие в обеспечении гомеостаза ферментов и гормонов в крови, выделяя их из крови и в кровь.

В слюне и железе обнаружен паротин. Он влияет на обмен белков, кальция (увеличивает кальцификацию трубчатых костей и зубов), липидов, гемопоэз, пролиферацию хрящевой ткани, увеличивает васкуляриза- цию органов, проницаемость гистогематических барьеров, сперматогенез. В железе найдены факторы стимуляции роста нервов и эпителия.

Желудок влияет на многие непищеварительные функции. Его сок обладает высокой бактерицидностью, содержит антианемический фактор Кастла, про-, антикоагулянты и фибринолитики. В желудке образуется ряд регуляторных пептидов и аминов широкого спектра физиологической ак-тивности.

Поджелудочная железа принимает участие в регуляции микрофлоры ки-шечника, трофики его слизистой и скорости обновления ее эпителиоцитов. Хроническая потеря панкреатического сока вызывает нарушения уг-леводного, жирового, белкового и водно-солевого обмена, деятельности кроветворных органов и эндокринных желез. Велика роль в обмене ве-ществ эндокринного аппарата поджелудочной железы. Железа образует ряд регуляторных пептидов (ВИП, гастрин, энкефалин, ПП) и ферментов: липоксин — «гормон жирового обмена»; ваготонин, повышающий тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы.

Кишечник, кроме участия во многих видах обмена и гомеостаза, содержит и выделяет многие регуляторные пептиды. Слизистая оболочка тонкой кишки обладает тромбопластической, антигепариновой и фибриноли- тической активностью.

Легко заключить, что многочисленные проявления патологии пищева-рительной системы связаны не только с нарушением пищеварительных функций и ассимиляции пищи, но многочисленных и важных непищева-рительных функций этой системы.

Инкреция (эндосекреция) пищеварительными железами ферментов

Ферменты, синтезируемые пищеварительными железами, транспорти-руются в лимфу и кровь из интерстициальной жидкости, куда попадают в небольшом количестве инкреторным путем непосредственно из гландуло-цитов, покидая их через базолатеральные мембраны; резорбируются из протоков желез и из тонкой кишки; высвобождаются из разрушенных гландулоцитов.

Чем больше секреторных клеток, продуцирующих данный фермент, тем выше показатели его экзосекреции в составе сока и инкреции — со-держание и активность в крови, ренальное и экстраренальное выделение этого фермента. При повышении сопротивления оттоку секрета из железы (обтурация протока, отек слизистой оболочки желудка, повышение давления в полости, куда выводится секрет) экзосекреция снижается, но возрастает транспорт ферментов в кровь. Стимуляция секреции желез на эндосекреции ферментов отражается в меньшей мере, чем на их экзосек-реции.

Относительное постоянство активности пищеварительных ферментов в периферической крови является результатом сбалансированности количе-ства поступающих в кровь ферментов с количеством ферментов, подверга-ющихся катаболизму, ренальному и экстраренальному выведению из организма. Наиболее изучено выделение некоторых ферментов в составе мочи (ренальное выделение). Ферменты из крови выделяются также с потом, молоком, рекретируются ферменты и в составе секретов пищеварительных желез (экстраренальное выделение), включаются в пищеварительный процесс и подвергаются аутолизу, гидролизу протеазами секретов.

Инкретированные ферменты в крови находятся в свободном и связанном с транспортными белками и форменными элементами состоянии. Из крови ферменты адсорбируются эндотелием кровеносных сосудов. Есть свидетельства участия инкретированных ферментов в гидролизе пищевых веществ крови и лимфы. Ферменты крови выполняют и регуляторную роль — тормозят секрецию одноименных ферментов, но могут усиливать секрецию других ферментов данной железы. Так, показано стимулирую-щее влияние трипсиногена крови на секрецию пепсиногена железами же-лудка; пепсиногена крови — на секрецию трипсиногена поджелудочной железой. Экзо- и эндосекретируемые ферменты выполняют роль гидролаз и модуляторов (модулирующие эффекты вызывают также их фрагменты) секреторной и моторной деятельности пищеварительных органов. Пуско-вого влияния на них в физиологических дозах ферменты не оказывают.

Кровь и ее функции, количество и состав. Гематокрит. Плазма крови и ее физико-химические свойства. Осмотическое давление крови и ее функциональная роль. Регуляция постоянства осмотического давления крови.

Функции крови

Функции крови многообразны. Основными функциями крови являются транспортная, защитная и регуляторная, остальные функции, приписываемые системе крови, являются лишь производными основных ее функций. Все три основные функции крови связаны между собой и неотделимы друг от друга.

1) Это, прежде всего, в обобщенном виде, функции транспорта или переноса газов и веществ, необходимых для жизнедеятельности клеток или подлежащих удалению из организма. К ним относятся: дыхательная, питательная, интегративно-регуляторная и экскреторная функции.

2) Кровь выполняет в организме и защитную функцию, благодаря связыванию и нейтрализации токсических веществ, попадающих в организм, связыванию и разрушению инородных белковых молекул и чужеродных клеток, в том числе и инфекционного происхождения. Кровь является одной из основных сред, где осуществляются механизмы специфической защиты организма от чужеродных молекул и клеток, т.е. иммунитета.

3) Кровь участвует в регуляции всех видов обмена веществ и температурного гомеостазиса (перенос тепла от более нагретых органов к менее нагретым), является источником всех жидкостей, секретов и экскретов организма. Состав и свойства крови отражают сдвиги, происходящие в других жидкостях внутренней среды и клетках, в связи с чем, исследования крови являются важнейшим методом диагностики.

Гуморальная регуляция деятельности организма. В первую очередь связана с поступлением в циркулирующую кровь гормонов, биологически активных веществ и продуктов обмена. Благодаря регуляторной функции крови осуществляется сохранение постоянства внутренней среды организма, водного и солевого баланса тканей и температуры тела, контроль за интенсивностью обменных процессов, регуляция гемопоэза и других физиологических функций.

Количество или объем крови

Количество или объем крови у здорового человека находится в пределах 6-8 % массы тела (4 — 6 литров). Это состояние носит название нормоволемия. После избыточного приема воды объем крови может повышаться (гиперволемия), а при тяжелой физической работе в жарких цехах и избыточном потоотделении — падать (гиповолемия).

Поскольку кровь состоит из клеток и плазмы, общий объем крови также складывается из объема плазмы и объема клеточных элементов. Часть объема крови, приходящаяся на клеточную часть крови, получила название гематокрит (рис. 2.3.).

У здоровых мужчин гематокрит находится в пределах 44-48%, а у женщин — 41-45%. Благодаря наличию многочисленных механизмов регуляции объема крови и объема плазмы (волюморецепторные рефлексы, жажда, нервные и гуморальные механизмы изменения всасывания и выделения воды и солей, регуляция белкового состава крови, регуляция эритропоэза и др.) гематокрит является относительно жесткой гомеостатической константой и его длительное и стойкое изменение возможно лишь в условиях высокогорья, когда приспособление к низкому парциальному давлению кислорода усиливает эритропоэз и, соответственно, повышает долю объема крови, приходящуюся на клеточные элементы.

Нормальные величины гематокрита и, соответственно, объема клеточных элементов называют нормоцитемией.

Увеличение объема, занимаемого клетками крови, называют полицитемией,

Уменьшение — олигоцитемией