Читать книгу Fizjologia żywienia - Группа авторов - Страница 10

1.6.1. Budowa i funkcje

Żołądek pełni funkcję zbiornika pokarmu o pojemności 1–3 l, w którym treść pokarmowa podlega mieszaniu i trawieniu (wstępne trawienie białek i tłuszczów) oraz zostaje zamieniona w płynną miazgę.

Anatomicznie żołądek dzieli się na wpust, dno, trzon, część odźwiernikową i odźwiernik (ryc. 1.4).

Rycina 1.4. Budowa anatomiczna żołądka (opis w tekście).

Wpust znajduje się tam, gdzie przełyk łączy się z żołądkiem, a odźwiernik przechodzi dalej w dwunastnicę. Zwieracz odźwiernika kontroluje przesuwanie się miazgi pokarmowej w kierunku dwunastnicy. Funkcje poszczególnych części żołądka przedstawiają się następująco:

● wpust: mieszanie i rozdrabnianie;

● trzon i dno: magazynowanie i częściowe trawienie;

● odźwiernik: regulacja przesuwania się treści żołądkowej do dwunastnicy, tzw. dozowanie.

Ściana żołądka zbudowana jest z błony śluzowej wyściełającej żołądek od wewnątrz, błony mięśniowej oraz błony surowiczej. Mięśniówka żołądka składa się z trzech warstw mięśni: podłużnej, okrężnej oraz skośnej, dzięki którym jest on zbiornikiem niezwykle rozciągliwym.

Czynność ruchowa żołądka zachodzi na drodze odruchowej, w której uczestniczy pobudzenie X nerwu czaszkowego (nerwu błędnego).

W początkowej części żołądka (dno i trzon) w trakcie połykania dochodzi do rozluźnienia mięśniówki, tak aby treść pokarmowa bez przeszkód trafiła do światła żołądka (odruch wago-wagalny hamujący, który zachodzi w odpowiedzi na rozciągnięcie ścian żołądka w części proksymalnej za pośrednictwem włókien przywspółczulnych nerwu błędnego).

Część dystalna natomiast odpowiada za skurcze fazowe obejmujące rytmiczne skurcze okrężne oraz skurcze perystaltyczne, które służą do mieszania się treści pokarmowej z sokiem żołądkowym i przesuwania jej do dwunastnicy (perystaltyka żołądka).

Opróżnianie żołądka jest wynikiem skoordynowanego współdziałania żołądka i dwunastnicy stanowiących razem „jednostkę motoryczną”, w której szczególną rolę odgrywają odźwiernik i zwieracz odźwiernika.

W mechanizmie tzw. retropulsji, kiedy fala perystaltyczna osiąga poziom odźwiernika, ten zamyka się i fala zawraca. Dzięki temu treść pokarmowa zostaje dokładnie wymieszana z sokiem żołądkowym, a trawienie jest bardziej efektywne.

Im więcej treści pokarmowej znajduje się w żołądku, tym większe jest rozciągnięcie jego ścian i tym szybsze jego opróżnianie. Dla prawidłowego opróżniania żołądka ważne jest, aby pokarm został dokładnie zmiażdżony w jamie ustnej. Im mniejsze cząstki pokarmu znajdują się w świetle żołądka, tym szybciej i efektywniej jest on opróżniany. Ponadto, jeśli treść pokarmowa jest zbyt kwaśna, hipo- lub hipertoniczna albo gdy zawiera za dużo niestrawionych białek i lipidów, włączane są neurogenne mechanizmy hamujące opróżnianie żołądkowe. Należą do nich m.in. odruchy dwunastniczo-żołądkowe, wydzielanie hormonów (sekretyna, cholecystokinina, żołądkowy peptyd hamujący – gastroinhibitory peptide, GIP) czy pobudzenie części współczulnej układu autonomicznego.

Do najważniejszych funkcji żołądka należą: czynność sekrecyjna oraz gromadzenie, trawienie i wyjaławanie (dzięki obecności kwasu solnego w soku żołądkowym) treści pokarmowej.

Czynność sekrecyjna (wydzielnicza) – w błonie śluzowej żołądka (głównie w jego trzonie i dnie) znajdują się liczne gruczoły żołądkowe odpowiedzialne za produkcję śluzu oraz innych czynników umożliwiających trawienie w żołądku i wchłanianie w dalszych odcinkach przewodu pokarmowego.

1.6.2. Sok żołądkowy – wydzielanie, skład, rola

Sok żołądkowy wydzielany jest w ilości 1–3 l/24 h. Zawiera enzymy trawiące białka (pepsynę, katepsynę, podpuszczkę) oraz trawiące lipidy (lipazę żołądkową), kwas solny, śluz, czynnik wewnętrzny Castle’a. Ten ostatni jest niezbędny do wchłaniania witaminy B₁₂ w jelicie krętym.

Gdy pokarm znajdzie się w jamie ustnej, w drodze odruchu za pośrednictwem włókien przywspółczulnych nerwu błędnego oraz przy udziale gastryny rozpoczyna się faza głowowa sekrecji (wydzielania) w żołądku, w której uczestniczą komórki gruczołowe żołądka.

Komórki okładzinowe śluzówki żołądka odpowiadają za sekrecję kwasu solnego (HCl) oraz czynnika wewnętrznego Castle’a. HCl spełnia kilka ważnych funkcji: sprawia, że treść żołądkowa ma odczyn kwaśny (pH < 2), aktywuje pepsynę z pepsynogenu, która uczestniczy w trawieniu białek, inaktywuje amylazę ślinową oraz pełni funkcję obronną, zabijając bakterie i inne połknięte mikroorganizmy.

Komórki główne śluzówki żołądka wydzielają pepsynogen (prekursor pepsyny) oraz lipazę żołądkową, która odgrywa niedużą rolę w trawieniu tłuszczów (mniej niż 10% tłuszczów trawionych jest w żołądku).

Komórki śluzowe (w szyjce gruczołów żołądkowych) wydzielają śluz wraz z wodorowęglanami, który chroni śluzówkę żołądka przed trawiącym działaniem kwasu solnego.

Komórki dokrewne w odpowiedzi na obecność białek i aminokwasów w treści żołądkowej produkują gastrynę (komórki G), która wraz z histaminą (z tzw. komórek ECL) pobudza sekrecję kwasu solnego oraz, w odpowiedzi na pobudzające działanie HCl, somatostatynę (komórki D), a ta z kolei odpowiada za hamowanie sekrecji gastryny, pepsynogenu, histaminy i HCl w drodze sprzężenia zwrotnego ujemnego (ryc. 1.5).

Faza żołądkowa wydzielania soku żołądkowego zachodzi wskutek rozciągnięcia ścian żołądka, a także w odpowiedzi na odruch wago-wagalny oraz dzięki obecności produktów trawienia białek, które pobudzają wydzielanie gastryny. Jest to faza, w której wydzielane jest ok. 50% całkowitej ilości HCl.

Podczas przechodzenia treści żołądkowej do dwunastnicy rozpoczyna się faza jelitowa wydzielania soku żołądkowego, w której dochodzi do uwalniania gastryny i cholecystokininy, a także sekretyny. Ta ostatnia „wyhamowuje” wraz z odruchami jelitowo-żołądkowymi dalsze opróżnianie żołądka.

W żołądku zachodzi głównie trawienie białek, a podstawowym enzymem trawiennym jest pepsyna, której optimum działania obserwuje się przy pH mieszczącym się w przedziale 0–3. Pepsyna bierze udział w trawieniu 20–30% białek, a jej cechą charakterystyczną jest możliwość trawienia kolagenu obecnego w tkance łącznej spożytego białka pochodzenia zwierzęcego.

Rycina 1.5. Przegląd funkcji sekrecyjnych komórek żołądka (opis w tekście).

Strzałki przerywane o ostrym grocie dotyczą pobudzania funkcji sekrecyjnej danych komórek, a strzałki wykropkowane o okrągłym zakończeniu wskazują na jej hamowanie.

IF (intrinsic factor) – czynnik wewnętrzny (czynnik Castle’a).

W soku żołądkowym niemowląt obecna jest też chymozyna (zwana podpuszczką), która wspomaga trawienie białek poprzez ułatwienie przejścia kazeiny (białko mleka) w związek bardziej podatny na działanie pepsyny. Katepsyna, o największej aktywności przy pH 3,5–4,0, również odgrywa znaczącą rolę w trawieniu białek u niemowląt, ponieważ pH soku żołądkowego jest u nich wyższe niż u dzieci starszych czy u dorosłych. Kwas solny ma zdolność rozpulchniania włókien kolagenowych mięsa, aktywuje pepsynę, pobudza wydzielanie sekretyny i CCK, które z kolei wzmagają dalsze wydzielanie soku żołądkowego.

Lipaza żołądkowa zapoczątkowuje trawienie tłuszczów, ale tylko zemulgowanych (których źródłem są m.in. jajka i mleko). Pozostałe tłuszcze wymagają obecności żółci (uwalnianej do dwunastnicy), pod wpływem której dochodzi do ich emulgacji (rozbicia dużych cząsteczek tłuszczów na mniejsze, bardziej przyswajalne), co czyni je bardziej podatnymi na działanie lipazy trzustkowej.

W żołądku następuje inaktywacja amylazy ślinowej (ptialiny), a dalszy rozkład węglowodanów odbywa się już w dwunastnicy i dalszych odcinkach jelita cienkiego pod wpływem amylazy trzustkowej oraz enzymów z enterocytów rąbka szczoteczkowego (laktaza, maltaza, sacharaza, α-dekstrynaza).