Шлунковий сік: склад, ферменти, кислотність
Шлунковий сік - розчин, що містить кілька травних ферментів, розчин соляної кислоти і слиз. Виробляється внутрішніми стінками шлунка, пронизаними безліччю залоз. Робота складових їх клітин спрямована на підтримку певного рівня секреції, створення кислого середовища, що полегшує розщеплення поживних речовин. Дуже важливо, щоб всі «деталі» цього механізму працювали злагоджено.
Що являє собою шлунковий сік?
Секрет залоз, що знаходяться в слизовій шлунка, - прозора, безбарвна рідина без запаху, з пластівцями слизу. Величину її кислотності характеризує водневий показник (pH). Вимірювання показують, що рН у присутності їжі становить 1,6-2, тобто рідина в шлунку має сильно кислу реакцію. Відсутність живильних речовин призводить до ощелачиванию вмісту за рахунок бікарбонатів до рН = 8 (максимально можливий показник). Ряд захворювань шлунка супроводжується підвищенням кислотності до значень 1-0,9.
Травний сік, що виділяється залозами, є складним за складом. Найважливіші компоненти - соляна кислота, ферменти шлункового соку і слиз - виробляються різними клітинами внутрішньої оболонки органу. Крім перерахованих вище сполук, рідина містить гормон гастрин, інші молекули органічних сполук, а також мінеральні речовини. Шлунок дорослої людини виділяє в середньому 2 л травного соку.
Яка роль пепсину і ліпази?
Ферменти шлункового соку виконують функцію поверхнево-активних каталізаторів хімічних реакцій. За участю цих сполук відбуваються складні реакції, в результаті яких макромолекули поживних речовин розпадаються. Пепсин - фермент, гідролізу білки на олігопептиди. Інший протеолітичний фермент шлункового соку - гастриксин. Доведено, що існують різні форми пепсину, які «підлаштовуються» до особливостей структури різних білкових макромолекул.
Добре перетравлюються шлунковим соком альбуміни і глобуліни, білки сполучної тканини менше піддаються гідролізу. Склад шлункового соку не надто насичений ліпазами. Невелика кількість ферменту, що розщеплює жири молока, виробляють залози воротаря. Продукти гідролізу ліпідів, дві головні складові частини їх макромолекул - гліцерин і жирні кислоти.
Соляна кислота в шлунку
У парієтальних клітинних елементах фундального залоз проводиться кислота шлункового соку - соляна (HCl). Концентрація цієї речовини становить 160 миллимоль на літр.
Роль HCl у травленні:
- Розріджує речовини, які утворюють харчова грудка, готує до гідролізу.
- Створює кисле середовище, в якому активніше діють ферменти шлункового соку.
- Діє як антисептик, дезінфікує шлунковий сік.
- Активізує гормони і ферменти підшлункової залози.
- Підтримує необхідний показник рН.
Кислотність шлункового соку
У розчинах соляної кислоти існують не молекули речовини, а іони Н+ і Cl-. Кислотні властивості будь-якого з'єднання обумовлені присутністю протонів водню, лужні - наявністю гідроксильних груп. Зазвичай в шлунковому соку концентрація іонів Н+ досягає близько 0,4-0,5%.
Кислотність - дуже важлива характеристика шлункового соку. Швидкість його виділення і властивості відрізняються, що було доведено 125 років тому в дослідах російського лікаря-фізіолога І. П. Павлова. Виділення соку шлунком відбувається у зв'язку з прийомом їжі, при вигляді продуктів, їх запахах, згадці про страви.
Неприємний смак може загальмувати і повністю припинити виділення травної рідини. Кислотність шлункового соку підвищується або знижується при деяких захворюваннях шлунка, жовчного міхура і печінки. На цей показник також впливають переживання людини, нервові потрясіння. Зниження та підвищення секреторної активності шлунка може супроводжуватися болями у верхній частині живота.
Роль слизових речовин
Слиз виробляють додаткові поверхневі клітини стінок шлунка.
Роль цього компонента травного соку полягає в нейтралізації кислого вмісту, захисту оболонки органу травлення від руйнівного впливу пепсину і водневих іонів зі складу соляної кислоти. Слизувату речовину робить шлунковий сік більш в'язким, він краще обволікає харчову грудку. Інші властивості слизу:
- містить бікарбонати, що додають лужну реакцію;
- обволікає слизову стінку шлунка;
- володіє травними властивостями;
- регулює кислотність.
Нейтралізація кислого смаку та їдких властивостей шлункового вмісту
До складу шлункового соку входять бікарбонатні аніони HCO3-. Вони виділяються в результаті роботи поверхневих клітин травних залоз. Нейтралізація кислого вмісту відбувається за рівнянням: Н+ + HCO3- = СО2 + Н2О.
Бікарбонати пов'язують іони водню біля поверхні слизової оболонки шлунка, а також у стінок дванадцятипалої кишки. Концентрація HCO3- в шлунковому вмісті підтримується на рівні 45 миллимоль на літр.
«Внутрішній фактор»
Особлива роль у метаболізмі вітаміну В12 належить одному з компонентів шлункового соку - фактору Касла. Цей фермент активує кобаламина в складі їжі, що необхідно для всмоктування стінками тонкого кишечника. Кров насичується цианокобаламіном та іншими формами вітаміну В12, транспортує біологічно активні речовини в кістковий мозок, де відбувається формування червоних кров'яних тілець.
Особливості травлення в шлунку
Розщеплення поживних речовин починається ще в ротовій порожнині, де під дією амілази і мальтази молекули полісахаридів, зокрема крохмалю, розпадаються на декстрини. Далі харчова грудка проходить по стравоходу і потрапляє в шлунок. Виділяється його стінками травний сік сприяє травленню близько 35-40% вуглеводів. Дія ферментів слини, активних у лужному середовищі, припиняється через кислої реакції вмісту. При порушенні цього налагодженого механізму виникають стани і захворювання, багато з яких супроводжуються почуттям тяжкості і болями в шлунку, відрижкою, печією.
Травлення - це руйнування макромолекул вуглеводів, білків і ліпідів (гідроліз). Зміна поживних речовин в шлунку відбувається близько 5 годин. Триває розпочата в ротовій порожнині механічна обробка їжі, її розрідження шлунковим соком. Білки піддаються денатурації, що полегшує подальше перетравлення.
Посилення секреторної функції шлунка
Підвищений шлунковий сік може інактивувати деякі ферменти, адже будь-яка система, процес йдуть тільки за певних умов. Гіперсекреція супроводжується як посиленим сокоотделеніе, так і підвищеною кислотністю. Провокують ці явища гострі приправи, певні харчові продукти, алкогольні напої. Тривале нервове перенапруження, сильні емоції теж провокують синдром роздратованого шлунка. Посилюється секреція при багатьох захворюваннях травної системи, зокрема у хворих гастритом і виразковою хворобою.
Найбільш часті симптоми підвищеного вмісту соляної кислоти в шлунку - печія і блювота. Нормалізації секреторної функції відбувається при дотриманні дієти, прийомі спеціальних препаратів (засобів «Алмагель», «Ранитидин», «Гистак» та інших ліків). Рідше зустрічається знижене вироблення травного соку, що може бути пов'язано з гіповітамінозом, інфекціями, поразками стінок шлунка.
