Регуляция моторной деятельности желудочно-кишечного тракта

Для моторной деятельности желудочно-кишечного тракта характерна ритмичная спонтанная деполяризация, т. е. отдельные гладкомышечные клетки способны рит­мически возбуждаться, что приводит к слабому сдвигу мембранного потенциала. В результате образуются мед­ленные электрические волны, которые не достигают ве­личины критического уровня деполяризации, следователь­но, не вызывают сокращения гладкомышечных клеток. Каналы для ионов кальция открываются и кальций на­правляется внутрь клетки. Накопление ионов кальция внутри клетки приводит к генерации потенциала действия и сокращению мышц. После прекращения потенциала действия мышечные волокна не расслабляются, а нахо­дятся в состоянии тонического сокращения. Этот про­цесс обеспечивается за счет того, что после уменьшения потенциала действия остаются открытыми медленные потенциалзависимые кальциевые и натриевые каналы.

В гладкомышечных волокнах желудочно-кишечного тракта заложены хемочувствительные каналы, открытие которых происходит при взаимодействии рецепторов с каким-либо биологически активным веществом.

Регуляция спонтанной деполяризации регулируется 3 механизмами: рефлекторным, гуморальным, нервным. Нервная регуляция осуществляется волокнами блужда­ющего нерва, тазового нерва и чревного сплетения. Осо­бенность этого механизма регуляции заключается в том, что при возбуждении любого отдела желудочно-кишечно­го тракта происходят активация моторной деятельности нижележащего отдела и торможение вышележащего.

Рефлекторная регуляция представляет собой совокуп­ность рефлексов:

1) гастро-энтеральных — возбуждение рефлексов же­лудка приводит к активации деятельности осталь­ных отделов;

2) энтеро-энтеральных — при возбуждении рецепторов нижележащих отделов желудочно-кишечного трак­та происходит торможение вышележащих отделов;

3) ректо-энтеральных — наполнение прямой кишки приводит к торможению всех процессов.

В двенадцатиперстной кишке в верхней трети тонкой кишки преобладает гуморальный механизм регуляции.

Железистые клетки вырабатывают ферменты, которые обеспечивают процесс пищеварения:

1) мотилин — стимулирует моторику всего желудоч­но-кишечного тракта;

2) гастрин — усиливает сократительную деятельность желудка;

3) бамбезин — стимулирует процесс секреции гастрина;

4) холецистокинин-панкреозинин — оказывает возбуж­дающее действие на весь желудочно-кишечный тракт;

5) секретин — стимулирует моторику кишечника, но оказывает тормозное влияние на сокращения желудка.

Местные механизмы регуляции осуществляются на основе метасимпатической нервной системы, которая улучшает процессы переваривания грубых продуктов (клетчатки), стимулирует выделение соляной кислоты, слюны, облегчает процессы образования конечных про­дуктов метаболизма углеводов и белков.

Таким образом, моторная деятельность желудочно-кишечного тракта обеспечивается способностью гладкомышечных клеток к спонтанной деполяризации и нали­чием медленных электрических волн.

Перистальтика осуществляется за счет согласованной работы круговых и кольцевых мышц enteron (перистальтика по типу диастальзис). Скорость распространения 0,1—3,5 см/с.

Неперистальтические сокращения осуществляются в виде рит­мической сегментации и маятникообразных движений. Ритми­ческая сегментация — за счет круговых мышц. Происходит со­кращение мышц на 1—2 см через 15—20 с. Результатом служит деление кишечника на сегменты - лучше перемешивается ки­шечное содержимое. Затем участки сокращения расслабляются и возникают в других местах. Маятникообразные движения осуществляются за счет сокращения продольных и круговых мышц. Петля кишечника то сужается и удлиняется, то укора­чивается и утолщается. Результатом является перемешивание.

Регуляция осуществляется посредством следующих механизмов:

• местного — наличие клетчатки и непереваренной пищи усили­вает моторику;

• гуморального. Усиливают моторику гастрин, бомбезин, секре­тин, холецистокинин-панкреазимин, субстанция Р; ослабляет глюкагон ЖКТ;

• рефлекторного — по типу БР. Усиливается с помощью п. vagus, ослабляется симпатическими нервами.

Рвота — защитный рефлекторный акт, обеспечивающий нор­мальную деятельность ЖКТ и всего организма в целом. Рвота возникает при раздражении центра рвоты в составе КПЦ про­долговатого мозга. Путями возбуждения центра рвоты являются:

• рефлекторный - при возбуждении рецепторов корня языка, глотки, пищевода, желудка, enteron избытком пищи или недоб­рокачественной пищей;

• гуморальный -- под действием продуктов жизнедеятельности организма (токсинов);

• принцип раздражения рецепторов вестибулярного аппарата;

• принцип УР (воспоминания, вид, запах).

Рефлексогенные зоны и рефлексы. Основ­ной закон рефлекторной регуляции мотор­ной деятельности желудочно-кишечного тракта имеет универсальный характер. Его действие отчетливо проявляется на примере рефлекторной регуляции моторики тонких кишок в виде моторных и тормозных рефлек­сов кишечника.

К моторным рефлексам кишечника отно­сят пищеводно-кишечный, желудочно-ки­шечный и кишечно-кишечный рефлексы.

Пищеводно-кишечный моторный рефлекс возникает при раздражении механорецепторов пищевода на фоне покоя или слабых со­кращений тонкой кишки и проявляется в виде повышения ее тонуса и амплитуды пе­ристальтических волн. Рефлекторная дуга этого рефлекса замыкается в продолговатом мозге, а эфферентные возбуждающие влия­ния на моторику тонкой кишки передаются по блуждающим нервам.

Желудочно-кишечные моторные рефлексы (гастродуоденальный, гастроеюнальный и гастроилеальный) наблюдаются при раздраже­нии механорецепторов желудка или наполне­нии его пищей, что приводит к появлению или усилению имеющихся сокращений тон­кой кишки. Возбуждение к тонкому кишеч­нику при раздражении желудка передается двумя путями: по стенке пищеварительного тракта — с помощью местных рефлексов, за­мыкающихся в ганглиях энтеральной нерв­ной системы; рефлекторно - • посредством блуждающих нервов, с замыканием рефлек­торной дуги в центральной нервной системе.

Кишечно-кишечный моторный рефлекс возникает при адекватном механическом и химическом раздражении тонкой кишки и проявляется усилением сокращений нижеле­жащих отделов кишечника. Возбуждение с проксимальных на дистальные отделы ки­шечника передается с помощью местных рефлексов замыкающихся в ин-трамуральных ганглиях, а также центральных рефлексов, реализующих свое стимулирую­щее влияние на моторику кишки через блуж­дающие нервы.

К тормозным рефлексам кишечника отно­сят рефлекторное торможение (расслабле­ние) верхних отделов тонкой кишки во время приема пищи; кишечно-кишечный тормоз­ной рефлекс и ректоэнтеральный рефлекс.

Рефлекторное торможение моторики тон­кой кишки в процессе акта еды проявляется понижением тонуса и амплитуды перисталь­тических сокращений проксимальных отде­лов кишечника, за которым следует усиление его моторной деятельности. Это явление по­лучило название воспринимающего торможе­ния (рецептивной релаксации) кишки. Афферентный путь рефлекторной дуги данного рефлекса начинается с рецепторов корня языка и глотки, а эфферентное звено пред­ставлено адренергическими волокнами чрев­ного нерва.

Кишечно-кишечный тормозной рефлекс вызывается сильным раздражением механо-рецепторов любой части желудочно-кишеч­ного тракта, что приводит к ослаблению мо­торной деятельности других частей, в том числе тонкой кишки, за исключением илео-цекального сфинктера. Замыкание рефлекса происходит в спинном мозге ниже Th_Vi- Важ­нейшая роль в осуществлении этого рефлекса принадлежит адренергическим волокнам чревного нерва.

Прямокишечно-кишечный рефлекс возни­кает в результате раздражения механорецеп-торов прямой кишки и сфинктеров ее ампу­лы. Он проявляется торможением моторики тонкой и толстой кишки. Замыкание данного рефлекса происходит в спинном мозге. Пере­дача тормозных влияний с прямой кишки на моторную деятельность тонкой кишки осу­ществляется посредством адренергических волокон чревных нервов.

Возникающие в процессе пищеварения моторные и тормозные рефлексы кишечника обеспечивают оптимальный темп перевари­вания пищевых веществ и всасывания про­дуктов гидролиза в каждом участке тонкой кишки. Переполнение какого-либо отдела тонкой кишки химусом тормозит поступле­ние в его полость следующих порций из про­ксимальных частей и усиливает моторноэвакуаторную деятельность данного и нижерас­положенных сегментов кишки. Когда в ре­зультате гидролиза, всасывания и продвиже­ния химуса количество его в данном сегменте уменьшается, тормозное влияние на вышеле­жащие участки кишки снижается. Вследствие этого моторика проксимальных участков кишки усиливается и химус продвигается вниз по кишечнику, поступая в освобождаю­щийся от содержимого сегмент кишечника, где продолжаются процессы гидролитическо­го расщепления пищевых веществ и всасыва­ния продуктов их переваривания в кровь и лимфу.

Вне пищеварения илеоцекалъный сфинктер закрыт. Открытие происходит рефлекторно при раздражении нижних отделов enteron химусом. Возбуждается п. vagus, что приводит к откры­тию сфинктера. Пищевая кашица поступает по 15—20 мл в толстую кишку и под действием чревных нервов сфинктер за­крывается.

Пищеварение в толстом кишечнике (colon) — это заключитель­ный этап пищеварения. Продолжается химическая переработка пищи, идет всасывание воды, минеральных веществ и форми­рование каловых масс. В colon гидролиз пищи осуществляется под действием ферментов секрета слизистой colon, действует микрофлора. Здесь особый вид моторики - масс-перистальтика и акт дефекации.

Роль микрофлоры.

Микрофлора, играющая огромную роль в работе кишечника, состоит из 90% облигатно-анаэробных бактерий и 10% аэроб­ных бактерий (молочнокислых, кишечной палочки). Значение микрофлоры кишечника состоит в следующем:

• защитная функция: микроорганизмы образуют кислые продук­ты (лактат, пируват), которые тормозят гниение и брожение, стимулируют иммунные реакции организма;

• образуются витамины: К, Е, B₆, В₁₂;

• кислая среда способствует активности фермента катепсина;

• осуществляется синтез ряда веществ, которые выводятся из

организма.

Отрицательная роль микрофлоры состоит в том, что при жизне­деятельности бактерий образуются токсичные вещества — ин­дол и скатол. В нормальных условиях они инактивируются в печени, но при повышении активности микроорганизмов воз­можна интоксикация организма.

2. В colon присутствуют те же виды моторики, что и в enteron + масс- перистальтика.

В перистальтике участвуют циркулярные мышцы и мышцы в области полос, в результате образуются вздутия (гаустры). Скорость распространения 0,5 см/с. Происходит перемешива­ние содержимого и всасывание HiO.

Ритмическая сегментация — выражена в colon — обеспечивает перемешивание.

Выраженные маятткообразные сокращения обеспечивают пе­ремешивание и всасывание воды.

Антиперистальтика осуществляется редко.

Масс-перистальтика — сокращение циркулярных и продоль­ных мышц на значительном протяжении colon — приводит к опорожнению больших участков colon. Это очень редкие со­кращения — 3—4 раза/сут. Способствуют формированию каловых масс.

Регуляция масс-перистальтики осуществляется посредством сле­дующих механизмов:

• местного — под действием клетчатки, непереваренной пищи, экстрактивных веществ;

• рефлекторного - по принципу БР (но есть и слабый услов­ный). По принципу БР — при раздражении рецепторов выше­лежащих отделов ЖКТ. Сначала кратковременное торможение, а затем усиление моторики.

В состав каловых масс входят:

• непереваренная пища;

• инактивированные ферменты;

• продукты белкового обмена;

• желчные кислоты и пигменты;

• бактерии, отторгнутые эпителиоциты enteron и colon',

• лейкоциты;

• вода и минеральные вещества.

Дефекация — опорожнение colon и эвакуация каловых масс из организма. Возникает при возбуждении центра дефекации, рас­положенного в сакральном сегменте спинного мозга. Возбужде­ние возникает под действием импульсов из КГМ при наполне­нии прямой кишки и увеличении давления до 45 мм рт. ст. Возбуждаются рецепторы слизистого и мышечного слоев, им­пульсы идут в центр дефекации. Эфферентные волокна — во­локна тазового нерва и соматические нервы. Тазовый нерв иннервирует внутренний и наружный анальные сфинктеры и сокращает мышцы прямой кишки. Соматические нервы • сокращение скелетной мускулатуры. СНС представлена ниж­ним чревным нервом, обеспечивает закрытие сфинктера. Акт дефекации — рефлекторный процесс.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: