До края на този раздел ще можете да:

  • Обозначете на диаграма четирите основни области на стомаха, неговите изкривявания и неговия сфинктер
  • Идентифицирайте четирите основни типа секретиращи клетки в стомашните жлези и техните важни продукти
  • Обяснете защо стомахът не се смила
  • Опишете механичното и химическото усвояване на храната, постъпваща в стомаха

Въпреки че минималното количество храносмилане на въглехидрати се случва в устата, химическото храносмилане наистина започва в стомаха. Разширение на храносмилателния канал, който лежи непосредствено по-ниско от хранопровода, стомахът свързва хранопровода с първата част на тънките черва (дванадесетопръстника) и е относително фиксиран на мястото си в хранопровода и дванадесетопръстника. Междувременно обаче това може да бъде силно активна структура, свиваща се и непрекъснато променяща се позиция и размер. Тези контракции осигуряват механична помощ за храносмилането. Празният стомах е приблизително с размерите на юмрука ви, но може да се разтегне, за да задържи до 4 литра храна и течност или над 75 пъти празния му обем, и след това да се върне към размера си в покой, когато е празен. Въпреки че може да си мислите, че размерът на стомаха на човек е свързан с това колко храна консумира човек, телесното тегло не корелира с размера на стомаха. По-скоро, когато ядете по-големи количества храна - например на празнична вечеря, вие разтягате стомаха повече, отколкото когато ядете по-малко.

Популярната култура обикновено се отнася до стомаха като място, където се извършва цялото храносмилане. Разбира се, това не е вярно. Важна функция на стомаха е да служи като временна камера за задържане. Можете да погълнете хранене много по-бързо, отколкото то може да бъде усвоено и усвоено от тънките черва. По този начин стомахът задържа храна и анализира само малки количества в тънките черва наведнъж. Храните не се обработват в реда, в който се ядат; по-скоро те се смесват с храносмилателни сокове в стомаха, докато не се превърнат в химус, който се отделя в тънките черва.

Както ще видите в следващите раздели, стомахът играе няколко важни роли в химичното храносмилане, включително продължаващото смилане на въглехидратите и първоначалното смилане на протеини и триглицериди. Абсорбцията на хранителни вещества в стомаха е малка, с изключение на незначителното количество хранителни вещества в алкохола.

Структура

В Чехия има четири основни региона стомаха: кардия, очно дъно, тяло и пилор. The кардия (или сърдечна област) е точката, в която хранопроводът се свързва със стомаха и през който храната преминава в стомаха. Разположен по-ниско от диафрагмата, отгоре и отляво на кардията, има куполообразна форма очно дъно. Под очното дъно е тяло, основната част на стомаха. Фуниеобразна пилор свързва стомаха с дванадесетопръстника. По-широкият край на фунията, пилорна антрална част, свързва се с тялото на стомаха. По-тесният край се нарича пилорен канал, който се свързва с дванадесетопръстника. Гладката мускулатура пилорен сфинктер се намира в тази последна точка на свързване и контролира изпразването на стомаха. При липса на храна стомахът се изпуска навътре и неговата лигавица и субмукоза попадат в голяма гънка, наречена руга.

анатомия

Фигура 1. Стомахът има четири основни области: кардия, очно дъно, тяло и пилор. Добавянето на вътрешен наклонен слой на гладката мускулатура дава на мускулите способността енергично да избива и да смесва храната.

Изпъкналата странична повърхност на стомаха се нарича по-голяма кривина; вдлъбнатата медиална граница е по-малката кривина. Стомахът се държи на място от по-малкия салник, който се простира от черния дроб до по-малката кривина, и по-големия салник, който минава от по-голямата кривина към задната коремна стена.

Хистология

Стената на стомаха е направена от същите четири слоя като повечето от останалата част на храносмилателния канал, но с адаптации към лигавицата и мускулите за уникалните функции на този орган. В допълнение към типичните кръгови и надлъжни гладкомускулни слоеве, мускулатусът има вътрешен наклонен слой на гладката мускулатура. В резултат на това, освен че премества храната през канала, стомахът може енергично да избива храната, като механично я разгражда на по-малки частици.

Фигура 2. Стомашната стена е адаптирана за функциите на стомаха. В епитела стомашните ямки водят до стомашни жлези, които отделят стомашен сок. Стомашните жлези (едната жлеза е показана уголемена вдясно) съдържат различни видове клетки, които секретират различни ензими, включително хидрохлоридна киселина, която активира протеин-смилащия ензим пепсин.

Епителната лигавица на стомашната лигавица се състои само от повърхностни слузни клетки, които отделят защитна обвивка от алкална слуз. Огромен брой стомашни ями осейте повърхността на епитела, придавайки му вид на добре използвана пинчук, и маркирайте входа към всеки стомашна жлеза, който отделя сложна храносмилателна течност, наричана стомашен сок.

Въпреки че стените на стомашните ями са изградени предимно от слузни клетки, стомашните жлези са изградени от различни видове клетки. Жлезите на кардията и пилора са съставени предимно от секретиращи слуз клетки. Клетките, които изграждат пилорния антрум, отделят слуз и редица хормони, включително по-голямата част от стимулиращия хормон, гастрин. Много по-големите жлези на очното дъно и тялото на стомаха, мястото на повечето химически храносмилания, произвеждат повечето стомашни секрети. Тези жлези са изградени от различни секреторни клетки. Те включват париетални клетки, главни клетки, клетки на лигавицата на шията и ентероендокринни клетки.

Таблица 1 описва храносмилателните функции на важни хормони, секретирани от стомаха.

Стомашна секреция

Секрецията на стомашния сок се контролира както от нервите, така и от хормоните. Стимулите в мозъка, стомаха и тънките черва активират или инхибират производството на стомашен сок. Ето защо трите фази на стомашната секреция се наричат ​​главна, стомашна и чревна фази. След като обаче започне стомашната секреция, и трите фази могат да настъпят едновременно.

Фигура 3. Стомашната секреция протича в три фази: главна, стомашна и чревна. По време на всяка фаза секрецията на стомашен сок може да бъде стимулирана или инхибирана.

The главна фаза (рефлекторна фаза) на стомашна секреция, която е относително кратка, се извършва преди храната да попадне в стомаха. Миризмата, вкусът, зрението или мисълта за храна задействат тази фаза. Например, когато донесете парче суши до устните си, импулсите от рецепторите във вашите вкусови рецептори или носа се предават на мозъка ви, който връща сигнали, които увеличават стомашната секреция, за да подготвят стомаха ви за храносмилане. Тази засилена секреция е условен рефлекс, което означава, че се появява само ако харесвате или искате определена храна. Депресията и загубата на апетит могат да потиснат цефалния рефлекс.

The стомашна фаза на секрецията трае 3 до 4 часа и се задейства от местни невронни и хормонални механизми, предизвикани от постъпването на храната в стомаха. Например, когато вашето суши достигне стомаха, то създава раздуване, което активира рецепторите за разтягане. Това стимулира парасимпатиковите неврони да отделят ацетилхолин, който след това провокира повишена секреция на стомашен сок. Частично усвоените протеини, кофеинът и повишаването на рН стимулират освобождаването на гастрин от ентероендокринните G клетки, което от своя страна индуцира париеталните клетки да увеличат производството на HCl, което е необходимо, за да се създаде кисела среда за превръщането на пепсиногена в пепсин и протеина храносмилане. Освен това освобождаването на гастрин активира енергични контракции на гладката мускулатура. Трябва обаче да се отбележи, че стомахът има естествени средства за избягване на прекомерна киселинна секреция и потенциална киселини. Винаги, когато нивата на рН спаднат твърде ниско, клетките в стомаха реагират чрез спиране на секрецията на HCl и увеличаване на лигавичния секрет.

The чревна фаза на стомашната секреция има както възбуждащи, така и инхибиторни елементи. Дуоденумът има основна роля в регулирането на стомаха и изпразването му. Когато частично усвоената храна изпълва дванадесетопръстника, чревните лигавични клетки освобождават хормон, наречен чревен (ентеричен) гастрин, който допълнително възбужда секрецията на стомашния сок. Тази стимулираща активност обаче е кратка, тъй като когато червата се раздуе с химус, ентерогастралният рефлекс инхибира секрецията. Един от ефектите на този рефлекс е затваряне на пилоричния сфинктер, който блокира навлизането на допълнителен химус в дванадесетопръстника.

Мукозната бариера

Лигавицата на стомаха е изложена на силно разяждаща киселинност на стомашния сок. Стомашните ензими, които могат да усвояват протеините, могат да смилат и самия стомах. Стомахът е защитен от самосмилане от лигавична бариера. Тази бариера има няколко компонента. Първо, стомашната стена е покрита с плътно покритие от богата на бикарбонат слуз. Тази слуз образува физическа бариера и нейните бикарбонатни йони неутрализират киселината. Второ, епителните клетки на стомашната лигавица се срещат в плътни връзки, които блокират проникването на стомашния сок в подлежащите тъканни слоеве. И накрая, стволовите клетки, разположени там, където стомашните жлези се присъединяват към стомашните ями, бързо заместват увредените епителни лигавични клетки, когато епителните клетки се отделят. Всъщност повърхностният епител на стомаха се замества напълно на всеки 3 до 6 дни.

Хомеостатични дисбаланси: Язви

Когато лигавичната бариера се разруши

Колкото и ефикасна да е лигавичната бариера, тя не е „безопасен“ механизъм. Понякога стомашният сок изяжда повърхностната лигавица на стомашната лигавица, създавайки ерозии, които най-вече се лекуват сами. По-дълбоките и по-големи ерозии се наричат ​​язви.

Защо лигавичната бариера се разрушава? Редица фактори могат да попречат на способността му да предпазва стомашната лигавица. По-голямата част от всички язви са причинени или от прекомерен прием на нестероидни противовъзпалителни лекарства (НСПВС), включително аспирин, или инфекция с Helicobacter pylori.

Антиацидите помагат за облекчаване на симптомите на язва като „пареща” болка и лошо храносмилане. Когато язви са причинени от употребата на НСПВС, преминаването към други класове болкоуспокояващи позволява изцеление. Когато са причинени от инфекция с H. pylori, антибиотиците са ефективни.

Потенциално усложнение на язвата е перфорацията: Перфорираните язви създават дупка в стомашната стена, което води до перитонит (възпаление на перитонеума). Тези язви трябва да бъдат отстранени хирургично.

Храносмилателни функции на стомаха

Стомахът участва практически във всички храносмилателни дейности, с изключение на поглъщането и дефекацията. Въпреки че почти цялата абсорбция се извършва в тънките черва, стомахът абсорбира някои неполярни вещества, като алкохол и аспирин.

Механично храносмилане

В рамките на няколко мига след като храната след попада в стомаха ви, вълните на смесване започват да се появяват на интервали от около 20 секунди. A смесителна вълна е уникален вид перисталтика, който смесва и омекотява храната със стомашни сокове, за да създаде химус. Първоначалните вълни за смесване са относително нежни, но те са последвани от по-интензивни вълни, започвайки от тялото на стомаха и нарастващи в сила, когато достигнат пилора. Справедливо е да се каже, че много преди вашето суши да излезе през пилорния сфинктер, то малко прилича на сушито, което сте яли.

Пилорът, който съдържа около 30 мл (1 течна унция) химус, действа като филтър, позволявайки само на течности и малки частици храна да преминат през предимно, но не напълно, затворен пилорен сфинктер. В процес, наречен изпразване на стомаха, ритмичните вълни за смесване принуждават около 3 мл химус да преминат през пилорния сфинктер наведнъж и да влязат в дванадесетопръстника. Освобождаването на по-голямо количество химус едновременно би преодоляло способността на тънките черва да се справят с него. Остатъкът от химус се изтласква обратно в тялото на стомаха, където продължава да се смесва. Този процес се повтаря, когато следващите вълни за смесване принуждават повече химус в дванадесетопръстника.

Изпразването на стомаха се регулира както от стомаха, така и от дванадесетопръстника. Наличието на химус в дванадесетопръстника активира рецептори, които инхибират стомашната секреция. Това предотвратява отделянето на допълнителен химус от стомаха, преди дванадесетопръстника да е готов да го обработи.

Химично храносмилане

Очното дъно играе важна роля, тъй като в него се съхраняват както несмляна храна, така и газове, които се отделят по време на процеса на химическо храносмилане. Храната може да престои известно време в дъното на стомаха, преди да се смеси с химуса. Докато храната е във фундуса, храносмилателните дейности на слюнчената амилаза продължават, докато храната започне да се смесва с киселия химус. В крайна сметка смесващите вълни включват тази храна с химуса, чиято киселинност инактивира слюнчената амилаза и активира лингвалната липаза. След това лингвалната липаза започва да разгражда триглицеридите до свободни мастни киселини и моно- и диглицериди.

Разграждането на протеина започва в стомаха чрез действието на HCl и ензима пепсин. По време на ранна детска възраст стомашните жлези също произвеждат ренин, ензим, който помага за смилането на млечния протеин.

Независимо от многобройните му храносмилателни функции, има само една функция на стомаха, необходима за живота: производството на вътрешен фактор. Чревната абсорбция на витамин В12, който е необходим както за производството на зрели червени кръвни клетки, така и за нормалното неврологично функциониране, не може да се осъществи без присъщ фактор. Хората, които се подлагат на тотална гастректомия (отстраняване на стомаха) - например за животозастрашаващ рак на стомаха - могат да оцелеят с минимална храносмилателна дисфункция, ако получават инжекции с витамин В12.

Съдържанието на стомаха се изпразва напълно в дванадесетопръстника в рамките на 2 до 4 часа след хранене. Различните видове храни отнемат различно време за обработка. Храните с високо съдържание на въглехидрати се изпразват най-бързо, последвани от храни с високо съдържание на протеини. Храните с високо съдържание на триглицериди остават в стомаха най-дълго. Тъй като ензимите в тънките черва усвояват бавно мазнините, храната може да остане в стомаха в продължение на 6 часа или повече, когато дванадесетопръстника обработва мастен химус. Имайте предвид обаче, че това все още е малка част от 24 до 72 часа, които пълното храносмилане обикновено отнема от началото до края.

Преглед на глава

Стомахът участва във всички храносмилателни дейности, с изключение на поглъщането и дефекацията. Той енергично хвърля храна. Той отделя стомашни сокове, които разграждат храната и абсорбират някои лекарства, включително аспирин и малко алкохол. Стомахът започва смилането на протеини и продължава храносмилането на въглехидрати и мазнини. Той съхранява храната като кисела течност, наречена химус, и я освобождава постепенно в тънките черва през пилорния сфинктер.

Самопроверка

Отговорете на въпроса/ите по-долу, за да видите колко добре разбирате темите, разгледани в предишния раздел.

Въпроси за критично мислене

  1. Обяснете как стомахът е защитен от самосмилане и защо това е необходимо.
  2. Опишете уникални анатомични характеристики, които дават възможност на стомаха да изпълнява храносмилателни функции.
  1. Мукозната бариера предпазва стомаха от самосмилане. Включва плътно покритие от богата на бикарбонат слуз; слузта е физически защитна, а бикарбонатът неутрализира стомашната киселина. Епителните клетки се срещат в плътни кръстовища, които блокират проникването на стомашния сок в подлежащите тъканни слоеве, а стволовите клетки бързо заместват зачервените епителни лигавични клетки.
  2. Стомахът има допълнителен вътрешен наклонен гладкомускулен слой, който помага на мускулите да се избиват и да смесват храната. Епителът включва стомашни жлези, които отделят стомашна течност. Стомашната течност се състои главно от лигавица, HCl и ензима пепсин, освободен като пепсиноген.

Терминологичен речник

тяло: средната част на стомаха

кардия: (също, сърдечна област) част от стомаха, заобикаляща сърдечния отвор (езофагеална хиатус)

главна фаза: (също, рефлекторна фаза) начална фаза на стомашна секреция, която настъпва преди постъпването на храната в стомаха

главна клетка: клетка на стомашната жлеза, която отделя пепсиноген

ентероендокринна клетка: клетка на стомашната жлеза, която отделя хормони

очно дъно: куполообразна област на стомаха отгоре и вляво от кардията

G клетка: секретираща гастрин ентероендокринна клетка

изпразване на стомаха: процес, при който смесването на вълните постепенно води до отделяне на химус в дванадесетопръстника

стомашна жлеза: жлеза в стомашния лигавичен епител, който произвежда стомашен сок

стомашна фаза: фаза на стомашна секреция, която започва, когато храната попадне в стомаха

стомашна яма: тесен канал, образуван от епителната лигавица на стомашната лигавица

гастрин: пептиден хормон, който стимулира секрецията на солна киселина и подвижността на червата

солна киселина (HCl): храносмилателна киселина, отделяна от париеталните клетки в стомаха

вътрешен фактор: гликопротеин, необходим за усвояването на витамин В12 в тънките черва

чревна фаза: фаза на стомашна секреция, която започва, когато химусът навлезе в червата

смесителна вълна: уникален тип перисталтика, която се появява в стомаха

лигавична бариера: защитна бариера, която пречи на стомашния сок да унищожи самия стомах

лигавична шийна клетка: клетка на стомашната жлеза, която отделя уникално кисела слуз

теменна клетка: клетка на стомашната жлеза, която отделя солна киселина и вътрешен фактор

пепсиноген: неактивна форма на пепсин

пилорна антрална част: по-широка, по-висша част на пилора

пилорен канал: тясна, по-ниска част на пилора

пилорен сфинктер: сфинктер, който контролира изпразването на стомаха

пилор: долна, фуниевидна част на стомаха, която е непрекъсната с дванадесетопръстника

руга: гънка на лигавицата на храносмилателния канал и подлигавицата в празния стомах и други органи

стомах: орган на храносмилателния канал, който допринася за химическото и механично усвояване на храната от хранопровода, преди да я освободи като химус в тънките черва