Пищеварительный канал состоит из системы органов, которые производят механическую и химическую обработку пищи и ее всасывание. У человека пищеварительный канал имеет вид трубки длиной 8-10 м. Стенка пищеварительной трубки состоит из трех слоев: внутреннего (слизистой оболочки), среднего (мышечной оболочки) и наружного (соединительно-тканной, или серозной, оболочки). Гладкая мышечная ткань средней оболочки имеет два слоя: внутренний – круговой и наружный – продольный. В пищеварительном канале различают следующие отделы:
а) ротовая полость;
б) глотка;
в) пищевод;
г) желудок;
д) тонкий кишечник; в него входят три переходящих друг в друга отдела: двенадцатиперстная кишка, тощая кишка и подвздошная кишка;
е) толстый кишечник – образованный слепой кишкой, частями ободочной кишки (восходящей, поперечной, нисходящей и сигмообразной кишками) и прямой кишкой.
В полость пищеварительного канала поступают пищеварительные соки, образуемые железами. Часть желез расположена в самом пищеварительном канале; крупные железы находятся вне его, и вырабатываемые ими пищеварительные соки попадают в его полость по выводным протокам.
Переваривание пищи начинается в ротовой полости, где происходит механическое раздробление и измельчение пищи при ее пережевывании. В ротовой полости помещаются язык и зубы. Язык – подвижный мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой, богато снабженный сосудами и нервами.
Язык передвигает пищу в процессе жевания, служит органом вкуса и речи.
Зубы измельчают пищу; кроме того, они принимают участие в формировании звуков речи. По функции и форме различают резцы, клыки, малые и большие коренные зубы. У взрослого человека 32 зуба: в каждой половине верхней и нижней челюстей развиваются 2 резца, 1 клык, 2 малых коренных и 3 больших коренных зуба.
Зубы закладываются еще в утробном периоде и развиваются в толще челюсти. У ребенка на 6–8 месяце жизни начинают прорезываться молочные, или временные, зубы. Зубы могут появляться раньше или позднее в зависимости от индивидуальных особенностей развития. Чаще всего первыми прорезываются средние резцы нижней челюсти, потом появляются верхние средние и верхние боковые; в конце первого года прорезываются обычно 8 молочных зубов. В течение второго года жизни, а иногда и в начале третьего заканчивается прорезывание всех 20 молочных зубов.
В 6–7 лет молочные зубы начинают выпадать, и на смену им постепенно растут постоянные зубы. Перед сменой корни молочных зубов рассасываются, после чего зубы выпадают. Малые коренные и третьи большие коренные, или зубы мудрости, вырастают без молочных предшественников. Прорезывание постоянной смены зубов заканчивается к 14–15 годам. Исключение составляют зубы мудрости, появление которых порой задерживается до 25–30 лет; в 15 % случаев они отсутствуют на верхней челюсти вообще. Причиной смены зубов является рост челюстей.
Измельченная механически пища в полости рта смешивается со слюной. В ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез: околоушные, поднижнечелюстные и подъязычные. Кроме того, почти по всей слизистой оболочке ротовой полости и языка расположены мелкие слюнные железки. Интенсивное слюноотделение начинается с появлением молочных зубов.
В слюне содержится фермент амилаза, расщепляющий полисахариды до декстринов, а затем до мальтазы и глюкозы. Белок слюны муцин делает слюну клейкой. Благодаря муцину пропитанная слюной пища легче проглатывается. В составе слюны есть вещество белковой природы – лизоцим, обладающий бактерицидным действием.
С возрастом количество отделяющейся слюны увеличивается; наиболее значительные скачки отмечаются у детей от 9 до 12 месяцев и от 9 до 11 лет. Всего в сутки у детей отделяется до 800 куб. см слюны.
Пищевод. Пища, измельченная в ротовой полости и пропитанная слюной, сформованная в пищевые комки, через зев поступает в глотку, а из нее – в пищевод. Пищевод – мышечная трубка длиной у взрослого человека около 25 см. Внутренняя оболочка пищевода – слизистая, покрыта многослойным плоским эпителием с признаками ороговения в верхних слоях. Эпителий защищает пищевод при движении по нему грубого пищевого комка. Слизистая оболочка образует глубокие продольные складки, что позволяет пищеводу сильно расширяться при прохождении пищевого комка.
У детей слизистая оболочка пищевода нежная, легко-травмируемая грубой пищей, богата кровеносными сосудами. Длина пищевода у новорожденных – около 10 см, в возрасте 5 лет – 16 см, в 15 лет – 19 см.
9.2. Процесс пищеварения
Особенности пищеварения в желудке. Желудок – наиболее расширенная часть пищеварительной системы. Он имеет вид изогнутого мешка, вмещающего до 2 л пищи.
Расположен желудок в брюшной полости асимметрично: большая его часть находится слева, а меньшая – справа от срединной плоскости тела. Выпуклый нижний край желудка – большая кривизна, короткий вогнутый край – малая кривизна. В желудке различают вход (кардиальная часть), дно (фундальная часть) и выход (пилорическая, или привратниковая, часть). Привратник открывается в двенадцатиперстную кишку.
Изнутри желудок выстлан слизистой оболочкой, образующей множество складок. В толще слизистой оболочки находятся железы, которые вырабатывают желудочный сок. Различают три типа клеток желудочных желез: главные (вырабатывают ферменты желудочного сока), обкладочные (вырабатывают соляную кислоту), добавочные (вырабатывают слизь).
Желудочный сок человека – бесцветная жидкость кислой реакции, в состав которой входят соляная кислота (0,5 %), ферменты, минеральные вещества и слизи. Последние предохраняют слизистую оболочку желудка от механических и химических повреждений. Соляная кислота убивает бактерии, попадающие в желудок, размягчает волокнистую пищу, вызывает набухание белков и способствует активированию пищеварительного фермента пепсина. За сутки у взрослого человека отделяется 1,2–2 л желудочного сока.
В состав желудочного сока входят два фермента – пепсин и химозин. Пепсин вырабатывается желудочными железами в неактивной форме и активизируется только в кислотной среде желудка. Пепсин расщепляет белки до альбумоз и пептонов. Химозин, или сычужный фермент, вызывает створаживание молока в желудке. Обнаружить химозин в желудочном соке детей особенно просто в период молочного вскармливания. У более старших детей створаживание происходит под влиянием пепсина и соляной кислоты желудочного сока. Также в желудочном соке содержится фермент липаза, который расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот. Желудочная липаза действует на жиры, находящиеся в состоянии эмульсии (жиры молока).
В желудке пища задерживается от 4 до 11 ч и подвергается не только химической обработке с помощью желудочного сока, но и механическому воздействию. В толще стенок желудка находится мощный мышечный слой, состоящий из гладких мышц, мышечные волокна которого идут в продольном, косом и круговом направлениях. Сокращения мышц желудка способствуют лучшему перемешиванию пищи с пищеварительным соком, а также передвижению пищи из желудка в кишечник.
Желудок грудных детей имеет скорее горизонтальное положение и расположен почти весь в левом подреберье. Только когда ребенок начинает стоять и ходить, его желудок занимает более вертикальное положение.
С возрастом меняется и форма желудка. У детей до 1,5 лет она округлая, до 2–3 лет – грушевидная, к 7 годам желудок имеет форму, как у взрослых.
Вместимость желудка увеличивается с возрастом. Если у новорожденного она составляет 30–35 мл, то к концу первого года жизни увеличивается в 10 раз. В 10–12 лет вместимость желудка достигает 1,5 л.
Мышечный слой желудка у детей развит слабо, особенно в области дна. У новорожденных железистый эпителий желудка слабо дифференцирован, главные клетки еще недостаточно созрели. Дифференцировка клеток желез желудка у детей завершается к семи годам, но полного развития они достигают лишь к концу пубертатного периода.
Общая кислотность желудочного сока у детей после рождения связана с наличием в его составе молочной кислоты.
Функция синтеза соляной кислоты развивается в период от 2,5 до 4 лет. В возрасте от 4 до 7 лет общая кислотность желудочного сока в среднем составляет 35,4 единицы, у детей от 7 до 12 лет она равна 63. Относительно низкое содержание соляной кислоты в желудочном соке детей 4–6 лет ведет к снижению его противомикробных свойств, что проявляется в склонности детей к желудочно-кишечным заболеваниям.
У новорожденного ребенка в составе желудочного сока можно выделить следующие ферменты и вещества: пепсин, химозин, липазу, молочную кислоту и связанную соляную кислоту. Пепсин из-за низкой кислотности желудочного сока способен расщеплять лишь белки, входящие в состав молока. Активность фермента химозина к концу первого года жизни повышается до 256–512 единиц, хотя в первый месяц жизни ребенка она составляла всего 16–32 единицы. Находящийся в составе желудочного сока грудных детей фермент липаза расщепляет до 25 % жира молока. Однако следует учитывать тот факт, что жир материнского молока расщепляется не только желудочной липазой, но и липазой самого материнского молока. Это сказывается на скорости расщепления жиров в желудке детей, вскармливаемых искусственно. У них молочные жиры расщепляются всегда более медленно, чем при грудном вскармливании. В коровьем молоке липазы мало. По мере взросления ребенка активность липазы возрастает с 10–12 до 35–40 единиц.
Количество желудочного сока, его кислотность и переваривающая сила так же, как и у взрослого человека, зависят от пищи. Например, при питании женским молоком выделяется желудочный сок с низкой кислотностью и переваривающей силой; по мере становления желудочной секреции наиболее кислый сок отделяется на мясо, затем на хлеб, и наименьшей кислотностью отличается сок на молоко.
Секреторную активность желез желудка регулирует блуждающий нерв. Желудочный сок выделяется не только при раздражении рецепторов ротовой полости, но и на запах, вид пищи. Также он выделяется ко времени приема пищи.
У грудного ребенка желудок освобождается от пищи при грудном вскармливании через 2,5–3 ч, при питании коровьим молоком – через 3–4 ч, пища, содержащая значительные количества белков и жиров, задерживается в желудке 4,5–6,5 ч.
Пищеварение в кишечнике. Содержимое желудка в виде пищевой кашицы, пропитанной кислым желудочным соком, частично переварившееся мышечными сокращениями его стенок, перемещается к выходной его части (пилорическому отделу) и дозированно проходит из желудка в начальный отдел тонкого кишечника – двенадцатиперстную кишку. Внутрь двенадцатиперстной кишки открывается общий желчный проток печени и проток поджелудочной железы.
В двенадцатиперстной кишке происходит наиболее интенсивное и полное переваривание пищевой кашицы. Под действием сока поджелудочной железы, желчи и кишечного сока белки, жиры и углеводы перевариваются так, что становятся легкодоступными для всасывания и усвоения организмом.
Чистый поджелудочный сок – бесцветная, прозрачная жидкость щелочной реакции. Кишечный сок содержит фермент трипсин, расщепляющий белковые вещества до аминокислот. Трипсин вырабатывается клетками железы в неактивной форме и активируется кишечным соком. Фермент липаза, содержащийся в кишечном соке, активируется желчью и, действуя на жиры, превращает их в глицерин и жирные кислоты. Ферменты амилаза и мальтаза превращают сложные углеводы в моносахариды типа глюкозы. Отделение поджелудочного сока продолжается 6-14 ч и зависит от состава и свойств принятой пищи.
В двенадцатиперстную кишку поступает желчь, вырабатываемая клетками печени. И, хотя желчь не содержит в своем составе ферментов, ее роль в пищеварении огромна. Желчь переводит в активное состояние липазу, вырабатывающуюся клетками поджелудочной железы; эмульгирует жиры, превращая их во взвесь мелких капелек (эмульгированные жиры легче перевариваются). Кроме того, желчь активно влияет на процессы всасывания в тонкой кишке и способствует усилению отделения сока поджелудочной железы.
Двенадцатиперстная кишка продолжается в тощий отдел тонкого кишечника, а последний – в подвздошную кишку. Длина тонкой кишки у взрослого человека – 5–6 м. Внутренняя оболочка тонкой кишки слизистая и имеет множество выростов, или ворсинок (около 4 млн у взрослого человека). Ворсинки значительно увеличивают всасывающую поверхность тонкого кишечника. Помимо трипсина и липаз, в составе кишечного сока присутствует свыше 20 ферментов, оказывающих каталитическое воздействие на расщепление пищевых веществ.
В стенках тонкого кишечника имеются продольные и кольцевые мышцы, сокращения которых вызывают маятникообразные и перистальтические движения, что улучшает контакт пищевой кашицы с пищеварительными соками и способствует перемещению содержимого тонкой кишки в толстую кишку.
Длина толстой кишки – 1,5–2 м. Это самый широкий отдел кишечника. В толстой кишке различают слепую кишку с червеобразным отростком (аппендикс), ободочную кишку и прямую кишку.
В толстой кишке ферментативная обработка пищи весьма незначительна. Здесь происходит процесс интенсивного всасывания воды, в результате чего в конечных ее отделах формируется кал, который и выводится из организма. В толстой кишке живут многочисленные симбиотические бактерии. Одни из них расщепляют растительную клетчатку, так как пищеварительные соки человека не содержат ферментов для ее переваривания. Другие бактерии синтезируют витамин К и некоторые витамины группы В, которые затем всасываются организмом человека.
У взрослых кишечник относительно короче, чем у детей: длина кишечника у взрослого человека превышает длину его тела в 4–5 раз, у грудного ребенка – в 6 раз. Особенно интенсивно кишечник растет в длину от 1 до 3 лет из-за перехода от молочной пищи к смешанной и от 10 до 15 лет.
Мышечный слой кишечника и его эластические волокна развиты у детей слабее, чем у взрослых. В связи с этим перистальтические движения у детей происходят слабее. Пищеварительные соки кишечника уже в первые дни жизни ребенка содержат все основные ферменты, обеспечивающие процесс пищеварения.
Рост и развитие поджелудочной железы продолжается до 11 лет, наиболее интенсивно она растет в возрасте от 6 месяцев до 2 лет.
Печень у детей относительно больше, чем у взрослых. В 8-10 месяцев ее масса удваивается. Особенно интенсивно печень растет в 14–15 лет, достигая массы 1300–1400 г. Желчеотделение отмечается уже у трехмесячного плода. С возрастом желчеотделение усиливается.
Пищеварение – это процесс химической и физической обработки пищи с целью превращения ее в более простые и растворимые вещества, которые могут всасываться, переноситься кровью и усваиваться клетками организма. Пищеварение относится к процессам 1 этапа обмена веществ и протекает в пищеварительной системе.
Пищеварительная система представляет собой трубку, которая начинается ротовой полостью и заканчивается прямой кишкой с анальным отверстием. В состав пищеварительной трубки входят: ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник. Помимо органов пищеварительной трубки в состав пищеварительной системы входят пищеварительные железы, которые вырабатывают пищеварительные соки:
3 пары слюнных желез (околоушные, подчелюстные и подъязычные) вырабатывают слюну, которая по протокам попадает в ротовую полость;
железы желудка находятся в стенке желудка и вырабатывают желудочный сок, секретируемый в полость желудка;
поджелудочная (панкреатическая) железа вырабатывает поджелудочный сок и выделяет его в полость двенадцатиперстной кишки;
печень вырабатывает желчь, которая поступает в полость двенадцатиперстной кишки;
железы стенки кишечника, вырабатывающие и выделяющие в полость тонкого кишечника кишечный сок.
В составе пищеварительных соков имеются вещества разного функционального назначения. Главной составляющей являются ферменты – вещества катализирующие расщепление питательных веществ: белков до аминокислот (ферменты – протеазы), жиров – до глицерина и жирных кислот (ферменты липазы), углеводов – до моносахаров (ферменты – амилазы). Остальные вещества имеют вспомогательное значение: поддержание кислотности среды, необходимой для активности ферментов, бактерицидное действие, активация и ингибирование ферментов, смачивание пищи и растворение питательных веществ, формирование пищевого комка, эмульгирование жиров и т.д.
Механизм выделения пищеварительных соков рефлекторный: безусловнорефлекторное отделение провоцируется раздражением механо- и хеморецепторов ротовой полости, условнорефлекторное отделение возникает на вид и запах пищи (зрительная и обонятельная рецепция), время (режим питания), слово (например, «лимон»).
2. Возрастные особенности пищеварения
Состав пищеварительных соков изменяется с возрастом в связи со сменой состава пищи (переход с молочного вскармливания на смешанное питание сопровождается повышением кислотности желудочного сока, наиболее кислый сок отделяется на мясо и т.д.).
Возрастные изменения пищеварения в ротовой полости связаны прежде всего с появлением молочных (начало в 5-6 мес.; к концу 1 года жизни – 8 зубов; к 2-2,5 годам – 20 молочных зубов) и постоянных зубов (смена молочных на постоянные начинается в 5-6 лет; последние зубы – зубы мудрости могут появляться в период от 17 до 25-30 лет; малые коренные зубы и зубы мудрости появляются без молочных предшественников). С началом прорезывания молочных зубов связано начало активного слюноотделения, а затем появляются жевательные движения. Все это обеспечивает возможность перехода на смешанное питание и является иллюстрацией такой закономерности роста и развития как гармоничность.
Акт глотания состоит из произвольной (проталкивание пищевого комка языком к глотке) и непроизвольной фаз (раздражение стенки глотки и автоматическое безусловнорефлекторное глотание). Необходимо следить за тем, что дети кладут в рот, т.к. могут непроизвольно проглотить все, что угодно. Необходимо также помнить о перекресте дыхательных и пищеварительных путей и возможности попадания предметов из ротовой полости в гортань, т.е. в дыхательные пути, что может быть опасным для жизни и здоровья ребенка. Во время еды дети не должны разговаривать с набитым ртом, смеяться, толкать друг друга.
Язык – это не только орган вкуса и механического перемешивания пищи. На языке у детей гораздо большее, чем у взрослых, количество механорецепторов, поэтому дети все пробуют языком. Пока рука недостаточно развита, язык, с его механорецепторами, - один из органов познания свойств предметов окружающего мира. Поэтому препятствовать детям в использовании подобного способа знакомства с окружающим миром нельзя, но необходимо, чтобы предметы, которые он использует, были чистыми, достаточно крупными и сделанными из материалов, не вредящих здоровью ребенка.
В первые годы постнатального онтогенеза интенсивно формируются и другие отделы пищеварительной трубки: объем желудка к году жизни увеличивается примерно в 10 раз. При этом увеличивается площадь поверхности желудка и количество пищеварительных желез. В дальнейшем, желудок интенсивно растет примерно до 10 лет, но только к 15-16 годам достигает размеров взрослого человека. До 10 лет всасывание пищи происходит не только в кишечнике, но и в желудке, поэтому при употреблении недоброкачественной пищи у детей чаще, чем у взрослых, срабатывает защитный рвотный рефлекс. Относительно широкий вход в желудок, недоразвитие мышечного слоя и попадание в него воздуха во время кормления также способствуют рвоте и частому срыгиванию у детей грудного возраста.
Кишечник достигает длины взрослого человека к 15-16 годам, увеличиваясь по сравнению с кишечником новорожденного всего лишь в 2 раза. Примерно к этому возрасту все пищеварительные железы достигают полного морфо-функционального развития.
В период внутриутробного развития функции органов пищеварения выражены слабо в связи с отсутствием пищевых раздражителей, стимулирующих секрецию их желез. Околоплодная жидкость, которую плод заглатывает со второй половины внутриутробного периода развития, является слабым раздражителем пищеварительных желез. В ответ на это они выделяют секрет, переваривающий небольшое количество белков, содержащихся в околоплодной жид Секреторная функция пищеварительных желез усиленно развивается после рождения под влиянием раздражающего действия пищевых веществ, вызывающих рефлекторное выделение пищеварительных соков.
Полость рта . Уже в период внутриутробного развития полностью формируется морфологическая основа сосательного рефлекса. 5-месячному плоду свойственны сосательные и глотательные движения. Новорожденный может сосать и глотать тотчас же после рождения. Сосательный рефлекс возникает у него даже при механическом раздражении кожи губ и лица. Строение ротовой полости ребенка приспособлено к осуществлению акта сосания. Когда ребенок берет в рот сосок, образуется плотно замкнутое пространство. При сосании в полости рта создается отрицательное давление, достигающее 40-100 мм рт. ст., что способствует отсасыванию молока из груди матери.
Новорожденному свойственна некоторая сухость слизистой оболочки полости рта, так как слизистые и серозные железы функционально еще не вполне развиты. В течение первых 6 недель они выделяют небольшое количество слюны. Затем слюноотделение постепенно усиливается под влиянием пищевых раздражителей и возникает условно рефлекторное отделение слюны на вид и запах пищи, на положение при кормлении. В слюне содержится амилаза, но переваривающая сила ее мала.
Слизистые железы пищевода у новорожденного развиты слабо, его слизистая оболочка нежна и легкоранима. В связи с тем, что нижний конец пищевода расширен и его мышцы на границе с желудком слабы, шевеление ребенка после кормления может вызвать срыгивание. Оно возникает и при перекармливании ребенка. В ротовой полости начинается физическая и химическая обработка пищи, а также осуществляется ее апробирование. С помощью специальных рецепторов в слизистой оболочке ротовой полости и языка мы распознаем вкус пищи, от их функции зависит удовлетворение и неудовлетворение едой. Специфической функцией ротовой полости является механическое измельчение пищи при ее пережевывании. Особый эффект физической обработки достигается наличием в ротовой полости костной основы, что отличает ее от других органов пищеварения, и языка. Язык - подвижный мышечный орган - имеет важнейшее значение не только в осуществлении речевой функции, но и в пищеварении. Передвижение пищи с помощью языка - необходимый компонент жевания.
Измельчение пищи осуществляется зубами. По функции и форме различают резцы, клыки, малые и большие коренные зубы. Общее число зубов у взрослых - 32.
Зубы закладываются и развиваются в толще челюсти. Еще во внутриутробном периоде развития закладываются зачатки постоянных зубов, сменяющих в определенном возрасте молочные.
На 6-8-м месяце жизни у ребенка начинают прорезываться временные, или молочные, зубы. Зубы могут появляться раньше или позднее в зависимости от индивидуальных особенностей развития, качества питания. Чаще всего первыми прорезываются средние резцы нижней челюсти, потом появляются верхние средние и верхние боковые; к концу первого года жизни прорезывается обычно 8 зубов. В течение второго года жизни, а иногда и начала третьего года заканчивается прорезывание всех 20 молочных зубов. Молочные зубы нежные и хрупкие, это следует учитывать при организации питания детей.
В 6-7 лет у детей начинают выпадать молочные зубы, и на смену им постепенно растут постоянные зубы. Перед сменой корни молочных зубов рассасываются, после чего они выпадают. Малые коренные и третьи большие коренные, или зубы мудрости, вырастают без молочных предшественников. Прорезывание постоянных зубов заканчивается к 14 годам. Исключение составляют зубы мудрости, появление которых порой задерживается до 25- 30 лет; в 15% случаев они отсутствуют на верхней челюсти вообще.
В связи с тем, что зачатки постоянных зубов находятся под молочными зубами, следует особо обращать внимание на состояние полости рта и зубов у детей школьного и дошкольного возраста.
Железы желудка. Секреция желез желудка у новорожденного ребенка невелика, но в желудочном соке содержатся все ферменты, содержащиеся в соке взрослого, отличие заключается в их количестве и небольшой переваривающей силе. Меньше и кислотность желудочного сока, с возрастом она повышается, к 13 годам общая кислотность желудочного сока становится такой же, как и у взрослых.
В желудочном соке ребенка меньше, чем в соке взрослого, пепсина и больше химозина, который приспособлен для переваривания белков молока, являющегося преимущественной пищей ребенка. Кислотность среды желудочного сока ребенка соответствует оптимуму действия химозина.
В связи с общим ростом желудка, развитием его слизистой оболочки увеличиваются размер, количество и секреция желудочных желез. При этом повышается его кислотность, что приводит к увеличению ферментативной активности пепсина и снижается активность химозина.
Молоко матери в желудке ребенка переваривается в течение 2, 5-3 ч, коровье молоко несколько дольше - в течение 3-4 ч.
Печень. У детей морфологически еще не вполне созрели клетки печени, в связи с чем функция ее несовершенна. При заболеваниях ее клетки легко погибают, что приводит к нарушению обменных процессов, барьерной функции печени. Это в значительной мере осложняет течение кишечных заболеваний у детей.
Железы кишечника . Железы тонкой кишки, так же как и железы желудка, функционально не вполне развиты. Состав кишечного сока у ребенка такой же, как и у взрослого, но переваривающая сила ферментов значительно меньше. Она возрастает одновременно с повышением активности желудочных желез и увеличением кислотности его сока. Поджелудочная железа выделяет тоже менее активный сок.
Кишечник ребенка отличается активной и очень неустойчивой перистальтикой. Она может легко усиливаться под влиянием местного раздражения (поступление пищи, ее брожение в кишечнике) и различных внешних воздействий. Так, общее перегревание ребенка, резкое звуковое раздражение (крик, стук), увеличение его двигательной активности приводят к усилению перистальтики.
Весь путь по тонким кишкам пищевая кашица у ребенка проходит за 12-30 ч, а при искусственном вскармливании - за более длительное время.
В связи с тем, что у детей относительно большая длина кишечника и длинная, но слабая, легко растягивающаяся брыжейка, возникает возможность возникновения заворотов кишок.
Двигательная функция желудочно-кишечного тракта становится такой же, как и у взрослых, к 3-4 годам.
В толстой кишке происходит формирование кала еще во время внутриутробного развития. Первородный кал, или меконий, образуется вследствие выделения какого-то количества пищеварительных соков и слущивания эпителия. Меконий выделяется в первые часы после рождения, он темного цвета и не имеет запаха. В течение последующих 2-3 дней меконий исчезает и появляется кал, состоящий из не переваренных остатков пищи.
Каловые массы формируются по мере прохождения по толстой кишке/Попадая в прямую кишку, они растягивают ее и рефлекторно вызывают акт дефекации. У ребенка до 2-месячного возраста он осуществляется часто - от 2-4 до 8 раз в сутки. Кал имеет желтый цвет и кисловатый запах.
На втором году жизни акт дефекации осуществляется 1-2 раза в сутки.
У детей с возрастом вырабатываются положительные и отрицательные условные рефлексы, связанные с актом дефекации и определенной внешней обстановкой. Ребенка нужно высаживать на горшок в определенное время в момент возможного позыва к дефекации (лучше после первого приема пищи). При этом вырабатывается рефлекс на время, что облегчает опорожнение кишечника. Длительная задержка акта дефекации может способствовать возникновению запоров.
2.2 Возрастные особенности пищеварительной системы
ЖКТ детей раннего возраста отличается от ЖКТ детей старшего возраста и взрослых размером всех органов и полостей. У новорожденных полностью отсутствуют зубы в полости рта, что определяет их характер питания путем сосания. Слюна вырабатывается в малом количестве, что обусловлено употребляемой ими пищей (молоко, либо заменяющие его смеси).
Зубы закладываются еще во внутриутробном периоде и развиваются в толще челюсти. У ребенка на 6-8 месяце жизни начинают прорезываться молочные зубы. Зубы могут появляться раньше или позднее в зависимости от индивидуальных особенностей развития. Чаще всего первыми прорезываются средние резцы нижней челюсти, потом появляются верхние средние и верхние боковые; в конце первого года прорезываются 8 молочных зубов. В течение второго года жизни заканчивается прорезывание всех 20 молочных зубов.
В 6-7 лет молочные зубы начинают выпадать, и на смену им постепенно растут постоянные зубы. Перед сменой корни молочных зубов рассасываются, после чего зубы выпадают. Прорезывание постоянной смены зубов заканчивается к 14-15 годам. Исключение составляют зубы мудрости, появление которых порой задерживается до 25-30 лет; в 15% случаев они отсутствуют на верхней челюсти вообще. Причиной смены зубов является рост челюстей.
Измельченная механически пища в полости рта смешивается со слюной. В ротовую полость открываются протоки трех пар крупных слюнных желез: околоушные, поднижнечелюстные и подъязычные. Кроме того, почти по всей слизистой оболочке ротовой полости и языка расположены мелкие слюнные железы. Интенсивное слюноотделение начинается с появлением молочных зубов.
С возрастом количество отделяющейся слюны увеличивается; наиболее значительные скачки отмечаются у детей от 9 до 12 месяцев и от 9 до 11 лет. Всего в сутки у детей отделяется до 800 куб. см слюны.
Пища, измельченная в ротовой полости и пропитанная слюной, сформованная в пищевые комки, через зев поступает в глотку, а из нее - в пищевод. Пищевод - мышечная трубка длиной у взрослого человека около 25 см. Внутренняя оболочка пищевода - слизистая, покрыта многослойным плоским эпителием с признаками ороговения в верхних слоях. Эпителий защищает пищевод при движении по нему грубого пищевого комка. Слизистая оболочка образует глубокие продольные складки, что позволяет пищеводу сильно расширяться при прохождении пищевого комка.
У детей слизистая оболочка пищевода нежная, легко-травмируемая грубой пищей, богата кровеносными сосудами. Длина пищевода у новорожденных - около 10 см, в возрасте 5 лет - 16 см, в 15 лет - 19 см.
Желудок грудных детей имеет скорее горизонтальное положение и расположен почти весь в левом подреберье. Только когда ребенок начинает стоять и ходить, его желудок занимает более вертикальное положение.
С возрастом меняется и форма желудка. У детей до 1,5 лет она округлая, до 2-3 лет - грушевидная, к 7 годам желудок имеет форму, как у взрослых.
Вместимость желудка увеличивается с возрастом. Если у новорожденного она составляет 30-35 мл, то к концу первого года жизни увеличивается в 10 раз. В 10-12 лет вместимость желудка достигает 1,5 л.
Мышечный слой желудка у детей развит слабо, особенно в области дна. У новорожденных железистый эпителий желудка слабо дифференцирован, главные клетки еще недостаточно созрели. Дифференцировка клеток желез желудка у детей завершается к семи годам, но полного развития они достигают лишь к концу пубертатного периода.
Общая кислотность желудочного сока у детей после рождения связана с наличием в его составе молочной кислоты.
Функция синтеза соляной кислоты развивается в период от 2,5 до 4 лет. Относительно низкое содержание соляной кислоты в желудочном соке детей 4-6 лет ведет к снижению его противомикробных свойств, что проявляется в склонности детей к желудочно-кишечным заболеваниям. У грудного ребенка желудок освобождается от пищи при грудном вскармливании через 2,5-3 ч, при питании коровьим молоком - через 3-4 ч, пища, содержащая значительные количества белков и жиров, задерживается в желудке 4,5-6,5 ч.
У взрослых кишечник относительно короче, чем у детей: длина кишечника у взрослого человека превышает длину его тела в 4-5 раз, у грудного ребенка - в 6 раз. Особенно интенсивно кишечник растет в длину от 1 до 3 лет из-за перехода от молочной пищи к смешанной и от 10 до 15 лет.
Мышечный слой кишечника и его эластические волокна развиты у детей слабее, чем у взрослых. В связи с этим перистальтические движения у детей происходят слабее. Пищеварительные соки кишечника уже в первые дни жизни ребенка содержат все основные ферменты, обеспечивающие процесс пищеварения.
Рост и развитие поджелудочной железы продолжается до 11 лет, наиболее интенсивно она растет в возрасте от 6 месяцев до 2 лет.
Печень у детей относительно больше, чем у взрослых. В 8-10 месяцев ее масса удваивается. Особенно интенсивно печень растет в 14-15 лет, достигая массы 1300-1400г. Желчеотделение отмечается уже у трехмесячного плода. С возрастом желчеотделение усиливается.
У людей пожилого возраста физиология пищеварения сходна с таковой, у детей, так как начинаются инволютивные процессы во всех отделах ЖКТ. Зубы по большей части отсутствуют, чем и обусловлен рацион питания. Слюнные железы уже не функционируют в полном объеме. Процессы пищеварения замедляются во всех отделах. Ферментов вырабатывается недостаточно, с чем связаны процессы нарушения пищеварения. Соляная кислота в желудке вырабатывается в меньшем количестве, с чем связана склонность к заболеваниям. В двенадцатиперстной кишке процесс переваривания нарушаются за счет уменьшения выработки желчи и сока поджелудочной железы. В тонком кишечнике происходит замедление перистальтики и, соответственно, недостаточное переваривание пищевого комка, что связано с недостатком секреции ферментов. В толстом кишечнике также происходит замедление перистальтики и процессов пищеварения за счет дисбиоза.
Таким образом, процессы пищеварения у различных возрастных группы отличаются: у детей система еще не зрелая, с взрослением становится оптимально функционирующей, после чего постепенно инволютирует.
Вариация мышц и их эволюция в процессе антропогенеза
Скелетные мышцы развиваются из среднего зародышевого листка - мезодермы, из той его части, которая расположена на задней стороне зародыша по бокам от спинной струны и мозговой трубки...
Генетическая сущность мейоза. Строение пищеварительной системы
Пищеварительная система представляет собой комплекс органов, осуществляющих процесс механической и химической обработки пищи, всасывание переработанных веществ и выведение наружу непереваренных и неусвоенных составных частей пищи...
Желудочно-кишечный тракт
К пищеварительной системе относятся органы, осуществляющие механическую и химическую обработку пищевых продуктов, всасывание питательных вещесв и воды в кровь или лимфу, формирование и удаление непереваренных остатков пищи...
Изменение показателей кровообращения при мышечной работе
Реакция детского организма на физическую нагрузку меняется по мере роста и развития организма. На динамическое физическая нагрузка дети и подростки реагируют повышением частоты сердечных сокращений, максимального артериального давления...
Класс млекопитающие, или звери (mammalia, или theria)
Пищеварительная система млекопитающих представляет собой желудочно-кишечный тракт. К пищеварительной системе относятся: ротовая полость, слюнные железы, глотка, пищевод, желудок, кишечник, анальное отверстие. (рис.6) Рис...
Кровь и ее значение
По мере роста и развития сердечно-сосудистой системы изменяются и ее реакции у детей и подростков на физическую нагрузку. Возрастные особенности этих реакций отчетливо проявляются как при постановке специальных функциональных проб...
Органы пищеварения человека
Пищеварение представляет собой физиологический процесс, благодаря которому, пища подвергается физическим и химическим превращениям, после чего питательные вещества всасываются из пищеварительного тракта и поступают в кровь и лимфу...
Органы пищеварения человека
У зародыша человека после 20-го дня (на 3-й неделе) кишечная энтодерма образует первичную кишку, которая начинается и заканчивается слепо. На 4-й неделе внутриутробной жизни первичная кишка располагается впереди хорды...
Органы пищеварения человека
Пищеварение в кишечнике
Трудноперевариваемая пища долго пребывает в кишечнике. Чем длиннее путь, тем дольше задерживается в нем пища. Таким образом создаются благоприятные условия для ее обработки...
Пищеварительная система. Характеристика бактерий и природных ресурсов.
Строение органов пищеварения. Пищеварительный канал открывается ротовой полостью и включает глотку, пищевод, желудок, тонкую и толстую кишку. К органам пищеварения относятся слюнные железы, печень, поджелудочная железа и зубы. Рис...
Скелетно-мышечная система организма и ее функции
Период полового созревания. Изменения костно-мышечной системы в подростковом возрасте касаются размеров и пропорций тела, а также мышечной силы...
Строение и функции опорно-двигательного аппарата человека
Позвоночник новорожденного имеет вид пологой дуги, вогнутой спереди. Изгибы начинают формироваться только начиная с 3--4 месяцев жизни ребенка, когда он начинает держать голову. Вначале возникает шейный лордоз...
Эволюция пищеварительной системы хордовых. Характер питания и строение пищеварительной системы
Эпителий пищеварительного тракта является у позвоночных почти на всем своем протяжении энтодермальным. Очень незначительное ротовое впячивание приводит к образованию переднего эктодермального отдела (stomodaeum)...
Экстерьер и конституция лошади
Пищеварительная система выполняет функции механической и химической обработки пищи, всасывания продуктов расщепления в кровь и лимфу и выделения из организма непереваренных веществ.
Пищеварительная система представляет собой пищеварительную трубку, которая делится на ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, кишечник, и ряд расположенных возле нее крупных пищеварительных желез, таких как, слюнные железы, поджелудочная железа, печень и желчный пузырь.
Пищеварение в ротовой полости . Расщепление продуктов питания начинается в ротовой полости, куда открываются протоками три пары слюнных желез (нижнечелюстных, околоушных и подъязычных). Эти железы выделяют в ротовую полость слюну, которая содержит воду, муцин, лизоцим, амилазу и мальтазу. Вода смачивает пищу, лизоцим ее обезвреживает, а муцин смягчает. Фермент амилаза расщепляет углеводы до мальтозы, а фермент мальтаза расщепляет мальтозу до глюкозы.
Пища в ротовой полости находится 15-18 секунд, поэтому ферменты не успевают расщепить весь крахмал (углевод). Однако их действие продолжается в желудке до тех пор, пока желудочный сок не пропитает пищевой комок полностью.
Механизм выделения слюны . Слюна у человека выделяется рефлекторно. Когда пища попадает в полость рта, она воздействует на механические, химические и температурные рецепторы. В результате этого воздействия в рецепторах возникают нервные импульсы, которые по нервным волокнам язычного нерва поступают в продолговатый мозг в центр слюноотделения. Из мозга к слюнным железам направляются ответные сигналы по симпатическим и парасимпатическим волокнам языкоглоточного и лицевого нервов. Эти сигналы активизируют процесс выработки слюны. Такая реакция выделения слюны называется безусловно-рефлекторной . Но слюна выделяется не только при непосредственном воздействии пищи на рецепторы, но и в ответ на обонятельные, зрительные, слуховые и другие воздействия. Такая реакция выделения слюны носит название условно-рефлекторной .
Глотание пережеванной и смоченной слюной пищи – сложный рефлекторный акт. Пищевой комок попадает на корень языка и вызывает раздражение нервных окончаний. Эти сигналы поступают по чувствительным нервным волокнам в продолговатый мозг в центр глотания. Здесь информация обрабатывается, в результате формируется ответный сигнал, который по двигательным волокнам поступает на мышцы мягкого неба и глотки. Мягкое небо закрывает вход в носовую полость, а надгортанник – вход в гортань. При этом вход в глотку открывается и пищевой комок движением корня языка проталкивается в ротовую часть глотки. Затем путем сокращения круговых мышц глотки он проталкивается в пищевод, откуда круговые мышцы пищевода проталкивают комок в желудок.
Пищеварение в желудке . Пища, поступившая из пищевода в желудок, находится в нем до 4-6 часов. Внутренняя поверхность желудка покрыта слизистой оболочкой, которая имеет в своем составе многочисленные железы трубчатого строения. Эти железы образованы тремя типами клеток:
главные клетки располагаются, в основном, в кардиальном и фундальном отделах желудка и вырабатывают ферменты протеазы, к которым относят пепсин и гастриксин. Эти ферменты синтезируются главными клетками в неактивной форме: в виде пепсиногена и гастриксиногена. Функцией пепсина и гастриксина является расщепление белков до пептонов и альбумозов. Кроме этого, главные клетки вырабатывают: фермент желатиназу, которая расщепляет белок соединительной ткани – желатину, фермент липазу, расщепляющий липиды, и у детей - фермент химозин, который створаживает белок молока;
обкладочные клетки располагаются в основном в фундальном отделе желудка и вырабатывают соляную кислоту, которая превращает неактивные пепсиноген и гастрисиноген в активную форму – пепсин и гастриксин;
добавочные клетки разбросаны по всей толще слизистой желудка и вырабатывают муцин, который предохраняет ее от самопереваривания, и «внутренний фактор Касла», необходимый для всасывания витамина В12.
Отделение желудочного сока – акт рефлекторный. Безусловный рефлекс сокоотделения возникает при раздражении рецепторов полости рта и желудка. Сигналы от этих рецепторов идут по чувствительным нервным волокнам в продолговатый мозг, где информация обрабатывается и формируется ответ, который по двигательным волокнам поступает к железам желудка. Условно-рефлекторная реакция сокоотделения возникает при ощущении запаха пищи, ее виде, и даже при разговоре о еде. При этом кроме продолговатого мозга, в реакции участвует кора больших полушарий.
Для переваривания пищи важную роль играет моторика желудка. Выделяют два вида мышечных сокращений стенок желудка: перистолу и перистальтику. Перистолой называют способность желудка плотно охватывать находящиеся в нем пищевые массы. Этому способствует тоническое сокращение мускулатуры в стенках желудка. При перистоле слизистая оболочка желудка плотно соприкасается с пищей и, выделяемый желудочный сок сразу же ее смачивает. Перистальтикой называют ритмичные, чередующиеся волнообразные сокращения мускулатуры желудка. Перистальтические сокращения возникают в кардиальном отделе желудка и распространяются в сторону привратника. Благодаря перистальтике пища перемешивается и продвигается к выходу из желудка в двенадцатиперстную кишку.
Переход пищевой кашицы в двенадцатиперстную кишку происходит отдельными порциями тогда, когда кислая кашица поступает в привратниковую часть желудка и раздражает рецепторы слизистой оболочки. Возбуждение, возникшее в результате химического раздражения рецепторов, идет в центральную нервную систему, там обрабатывается и формируется ответ. Этот ответ по центробежному нерву поступает к пилорическому сфинктеру, он открывается и пропускает порцию пищевой кашицы в двенадцатиперстную кишку. Переход пищи в кишечник длится до тех пор, пока реакция в двенадцатиперстной кишке не сменится со щелочной на кислую. В результате смены реакции в кишке сфинктер рефлекторно закрывается. Таким образом, переход пищи из желудка в кишечник является сложным рефлекторным актом, который носит название пилорического запирательного рефлекса .
Пищеварение в двенадцатиперстной кишке . В двенадцатиперстной кишке пищевая кашица подвергается дальнейшему расщеплению под воздействием панкреатического сока. Панкреатический сок, или сок поджелудочной железы, содержит ряд ферментов и муцин. Муцин защищает слизистую оболочку, а ферменты расщепляют белки, липиды и углеводы. В панкреатическом соке содержатся следующие ферменты:
трипсин и химотрипсин, расщепляющие белки до пептонов и альбумозов;
энтерокиназа, которая активизирует трипсин и химотрипсин;
липаза, расщепляющая жиры;
амилаза, расщепляющая углеводы до мальтозы;
мальтаза, расщепляющая мальтозу;
лактаза, расщепляющая молочный сахар лактозу.
Пищеварение в нижних отделах тонкого кишечника . Из двенадцатиперстной кишки пищевая кашица продвигается в тощую, а затем в подвздошную кишку. Выделяемый кишечными железами кишечный сок продолжает расщеплять белки, жиры и углеводы с помощью своих ферментов до следующего состояния:
белки расщепляются пептидазами до аминокислот, которые затем всасываются в кровь;
жиры расщепляются липазой до глицерина и жирных кислот, причем, глицерин всасывается в кровь, а жирные кислоты в лимфу;
углеводы расщепляются амилазой, мальтазой, лактазой и инвертазой до глюкозы, фруктозы и галактозы и всасываются в кровь.
Перемешивание и продвижение пищевой кашицы по кишечнику осуществляется за счет сокращения мышц стенки кишечной трубки. Стенка кишечника состоит из двух слоев гладких мышц: наружного продольного слоя и внутреннего кольцевого. Их сокращения вызывают два вида движения кишечных петель:
маятникообразные , когда сокращаются и продольные, и кольцевые мышцы;
и червеобразные , или перистальтические , когда сокращаются попеременно кольцевые мышцы соседних участков.
Пищеварение в толстом кишечнике . Непереваренные остатки пищи поступают из тонкого кишечника в толстую кишку, где заканчивается расщепление пищевых продуктов. В просвете толстого кишечника происходят следующие процессы:
всасывание воды и солей;
формирование каловых масс;
расщепление растительного белка ферментами микрофлоры кишечника путем гниения;
расщепление растительной клетчатки ферментами микрофлоры путем брожения.
Печень является самой крупной пищеварительной железой. Она участвует в обмене белков, жиров, углеводов и витаминов. Кроме этого важной функцией печени является синтез желчи. Печень пропускает через себя всю кровь, которая оттекает от кишечника, тем самым, очищая ее от таких вредных продуктов метаболизма, как скатол, индол и метан. В печени задерживается часть глюкозы, которая откладывается в ней в виде гликогена. Гликоген – это запас глюкозы на случай экстремального большого потребления ее при физической нагрузке.
Зубы . В процессе онтогенеза у человека имеется две модификации зубов – молочные (временные) и постоянные. Молочные зубы появляются в раннем детском возрасте. Им на смену приходят постоянные зубы. И молочные, и постоянные зубы располагаются в зубных альвеолах. По форме коронки и количеству корней различают следующие формы зубов: резцы, клыки, малые и большие коренные зубы. Число зубов принято обозначать зубной формулой, которая представляет собой дробь. В числителе первая цифра обозначает количество резцов, вторая – количество клыков, третья – малых коренных, четвертая – больших коренных зубов на одной стороне верхней челюсти. В знаменателе такими же числами обозначают количество зубов на одной половине нижней челюсти. У взрослого человека имеется 32 зуба, и зубная формула выглядит следующим образом: 2-1-2-3 / 2-1-2-3 (2 резца, 1 клык, 2 малых коренных, 3 больших коренных).
Ребенок рождается без зубов. Первые молочные зубы прорезываются в возрасте 6-8 месяцев. Первыми появляются нижние медиальные резцы. К концу года их насчитывается восемь, ко второй половине третьего года – 20. Молочных зубов у ребенка 20. Зубная формула имеет такой вид: 2-1-0-2 / 2-1-0-2 (2 резца, 1 клык, 2 больших коренных).
Сроки прорезывания зубов
Язык – это мышечный орган. Он образован поперечнополосатой мышечной тканью, покрытой слизистой оболочкой. Язык участвует в процессе перемешивания пищи, глотания, артикуляции речи. Язык является также органом вкуса. У ребенка язык играет большую роль при сосании молока матери. Слизистая оболочка языка, покрытая многослойным неороговевающим эпителием, образует многочисленные различной формы сосочки. Выделяют нитевидные, конусовидные, листовидные, грибовидные и желобовидные сосочки. Грибовидные сосочки различают вкус сладкого, листовидные распознают соленое, желобовидные – горькое. Нитевидные и конусовидные сосочки распознают прикосновение, холодное или горячее, а также консистенцию пищи.
Развитие и возрастные особенности пищеварительной системы . Пищеварительная система у человека начинает закладываться на третьей неделе пренатального онтогенеза. Начиная со второго месяца внутриутробной жизни наблюдается интенсивный рост органов пищеварения, появляется расширение первичной кишки – будущий желудок, начинает формироваться печень и поджелудочная железа.
После рождения ребенка органы пищеварения продолжают расти и дифференцироваться, при этом наблюдаются их возрастные изменения.
Глотка у новорожденного короткая, ее длина около 3 см. Нижний край глотки находится на уровне между телами III и IV шейных позвонков. К 11-12 годам – на уровне V – VI шейных позвонков, а в подростковом возрасте – на уровне VI – VIII шейных позвонков.
Пищевод у новорожденного имеет длину 10-12 см. К 11-12 годам длина пищевода удваивается.
Желудок у новорожденного имеет веретенообразную форму. К концу первого года жизни желудок удлиняется, а в период от 7 до 11 лет приобретает форму взрослого человека. Объем желудка с возрастом также изменяется.
Тонкая кишка у новорожденного имеет длину 1,2-2,8 м. К 10 годам длина кишки достигает ее величины у взрослого человека (5-6 м).
Толстая кишка у новорожденного короткая, ее длина около 65 см. К концу грудного возраста она удлиняется до 83 см, а к 10 годам достигает 118 см.
Печень у новорожденного больших размеров, занимает более половины объема брюшной полости. Нижний край печени выступает из-под реберной дуги, в отличие от такового взрослого человека. После семи лет нижний край печени из-под реберной дуги уже не выходит. У детей печень и поджелудочная железа очень подвижны, и их положение легко изменяется при изменении положения тела.