Пищеварительные железы: строение и функции

Для переваривания пищи, поступившей в наш организм, необходимо наличие веществ, названных пищеварительными ферментами или энзимами. Без них глюкоза, аминокислоты, глицерин и жирные кислоты не могут поступать в клетки, т. к. продукты питания, содержащие их, не способны расщепляться. Органами, продуцирующими ферменты, являются пищеварительные железы. Печень, поджелудочная и слюнные железы являются главными поставщиками энзимов в пищеварительной системе человека. В данной статье мы подробно изучим их анатомическое строение, гистологию и выполняемые ими функции в организме.

Что такое железа

Некоторые органы млекопитающих имеют выводные протоки, и их главная функция заключается в выработке и выделении особых биологически активных веществ. Эти соединения участвуют в реакциях диссимиляции, приводящих к расщеплению пищи, попавшей в ротовую полость или двенадцатиперстную кишку. По способу выделения пищеварительные железы делятся на два вида: внешнесекреторные и смешанные. В первом случае ферменты из выводных протоков попадают на поверхность слизистых оболочек. Так функционируют, например, слюнные железы. В другом случае продукты секреторной деятельности могут поступать как в полость тела, так и в кровь. По такому принципу функционирует поджелудочная железа. Ознакомимся со строением и функциями пищеварительных желез подробнее.

Виды желез

По своему анатомическому строению органы, выделяющие ферменты, можно разделить на трубчатые и альвеолярные. Так, околоушные слюнные железы состоят из мельчайших выводных протоков, имеющих вид долек. Они соединяются между собой и формируют единый проток, проходящий по латеральной поверхности нижней челюсти и выходящий в ротовую полость. Таким образом, околоушная железа пищеварительной системы и другие слюнные железы являются сложными железами альвеолярной структуры. В слизистой оболочке желудка располагается множество желез трубчатого типа. Они продуцируют как пепсин, так и хлоридную кислоту, обеззараживающую пищевой комок и препятствующую его гниению.

Пищеварение в ротовой полости

Околоушные, поднижнечелюстные и подъязычные слюнные железы вырабатывают секрет, содержащий слизь и ферменты. Они гидролизуют сложные углеводы, например крахмал, так как содержат амилазу. Продуктами расщепления являются декстрины и глюкоза. Малые слюнные железы находятся в слизистой части ротовой оболочки или в подслизистом слое губ, неба и щек. Они отличаются биохимическим составом слюны, в которой обнаружены элементы сыворотки крови, например, альбумин, вещества иммунной системы (лизоцим) и серозный компонент. Слюнные пищеварительные железы человека, выделяют секрет, который не только расщепляет крахмал, но и увлажняет пищевой комок, подготавливая его к дальнейшему перевариванию в желудке. Сама слюна представляет собой коллоидный субстрат. Он содержит муцин и мицеллярные волокна, способные связывать большое количество солевого раствора.

Особенности строения и функций поджелудочной железы

Наибольшее количество пищеварительных соков вырабатывается клетками поджелудочной железы, которая относится к смешанному типу и состоит как из ацинусов, так и трубочек. Гистологическое строение указывает на ее соединительнотканную природу. Паренхима органов пищеварительных желез обычно покрыта тонкой оболочкой и разделена либо на дольки, либо содержит множество выводных трубочек, объединяющихся в единый проток. Эндокринная часть поджелудочной железы представлена секретирующими клетками нескольких типов. Инсулин продуцируется бета-клетками, глюкагон – альфа-клетками, затем гормоны поступают непосредственно в кровь. Экзокринные участки органа синтезируют панкреатический сок, содержащий липазу, амилазу и трипсин. По протоку ферменты попадают в просвет двенадцатиперстной кишки, где и происходит наиболее активное переваривание химуса. Регуляция сокоотделения осуществляется нервным центром продолговатого мозга, а также зависит от попадания в двенадцатиперстную кишку ферментов желудочного сока и хлоридной кислоты.

Печень и ее значение для пищеварения

Не менее важную роль в процессах расщепления сложных органических компонентов пищи играет самая крупная железа человеческого организма – печень. Ее клетки – гепатоциты способны вырабатывать смесь желчных кислот, фосфатидилхолина, билирубина, креатинина и солей, которую называют желчью. В период попадания пищевой массы в двенадцатиперстную кишку, часть желчи поступает в нее непосредственно из печени, часть – из желчного пузыря. В течение суток взрослый организм вырабатывает до 700 мл желчи, которая необходима для эмульгации жиров, содержащихся в пище. Этот процесс заключается в уменьшении поверхностного натяжения, приводящего к слипанию молекул липидов в крупные конгломераты.

Эмульгация осуществляется компонентами желчи: жирными и желчными кислотами и производными спирта глицерина. В результате образуются мицеллы, которые легко расщепляются ферментом поджелудочной железы - липазой. Ферменты, которые вырабатывают пищеварительные железы человека, влияют на активность друг друга. Так, желчь нейтрализует активность фермента желудочного сока – пепсина и усиливает гидролитические свойства панкреатических энзимов: трипсина, липазы и амилазы, которые расщепляют белки, жиры и углеводы пищи.

Регуляция процессов выработки ферментов

Все метаболические реакции нашего организма регулируются двояко: посредством нервной системы и гуморально, т. е. с помощью биологически активных веществ, поступающих в кровь. Слюноотделение контролируется как с помощью нервных импульсов, идущих из соответствующего центра в продолговатом мозге, так и условно-рефлекторно: при виде и ощущении запаха пищи.

Функции пищеварительных желез: печени и поджелудочной железы контролирует центр пищеварения, расположенный в гипоталамусе. Гуморальная регуляция выделения панкреатического сока происходит с помощью биологически активных веществ, выделяемых слизистой оболочкой самой поджелудочной железы. Возбуждение, идущее по парасимпатическим ветвям блуждающего нерва к печени, вызывают выделение желчи, а нервные импульсы симпатического отдела приводят к угнетению желчевыделения и всего пищеварения в целом.