<<
>>

Основные типы пищеварения

Пищеварение делится на три типа: аутолитическое, симбионтное и соб­ственное. При аутолитическом пищеварении переваривание пищевых объектов (ткани животных, растения, микроорганизмы) осуществляется ферментами, входящими в состав пищевых продуктов.

Гидролитический эффект ферментов макроорганизма дополняется эффектами индуцированного аутолиза. Под ин­дуцированным аутолизом понимается аутолитическое расщепление нативных структур пищевого объекта, при котором под действием кислого желудочного сока происходит денатурация белков, расщепление лизосом и выход лизосомаль- ных ферментов пищевого объекта, разрушающих структуры клеток при рН 3,5­5. Таким образом, индуцируется переваривание пищевого объекта его же фер­ментами.

При симбионтном пищеварении поставщиками пищеварительных фермен­тов являются симбионты (бактерии, простейшие) данного макроорганизма. Ферменты, продуцируемые микрофлорой желудочно-кишечного тракта, при­нимают участие в расщеплении пищевых веществ, а макроорганизм использует вторичную пищу, состоящую из структур симбионтов (симбионтное питание).

Симбионты участвуют в переваривании целлюлозы, пектина, лигнина, хитина, кератина, белков и липидов, осуществляют синтез полезных веществ, в том чис­ле витаминов и незаменимых аминокислот. Симбионтное пищеварение свой­ственно почти всем многоклеточным организмам, но особенно четко проявляет­ся у растительноядных жвачных животных.

Как при экзотрофии (утилизации пищи, поступающей извне), так и при эндотрофии (утилизации веществ, содержащихся в депо или структурах клеток и тканей самого организма) ассимиляция пищевых веществ происходит в два этапа. Первый — собственно пищеварение, деградация, трансформация круп­ных молекул и их комплексов до транспортируемых форм, второй — всасыва­ние, или транспорт, то есть перенос их во внутреннюю среду организма.

Основ­ную роль в ассимиляции пищи у человека играет собственное пищеварение, ре­ализуемое ферментами, синтезируемыми в клетках пищеварительных органов. Собственное пищеварение сводится к трем основным типам: внеклеточному (по­лостному), внутриклеточному и мембранному.

При внеклеточном пищеварении продуцируемые секреторными клетками ферменты выделяются во внеклеточную среду, где реализуется их гидролити­ческий эффект. У человека секреторные клетки слюнных и поджелудочной же­лез расположены достаточно далеко от пищеварительных полостей, в которых осуществляется действие гидролитических ферментов. Этот тип пищеварения называется полостным, так как реализуется в ротовой полости, полостях же­лудка и тонкой кишки. За счет полостного пищеварения происходит расщепле­ние крупных частиц пищи до размеров, доступных для следующего этапа депо­лимеризации — внутриклеточного и мембранного пищеварения. За счет после­днего происходит расщепление 80-90% пептидных, глюкозидных, эфирных и других связей в молекулах пищевых биополимеров.

Полостное пищеварение реализуется в пищеварительных полостях за счет ферментов, секретируемых клетками пищеварительных желез, локализованных в стенке органа (например, желудок), а также за счет ферментов, поступающих в составе секретов (например, поджелудочная железа). Полостное пищеварение обеспечивает начальные этапы гидролиза пищевых веществ и наиболее интен­сивно протекает в полости тонкой кишки.

Мембранное (пристеночное, контактное) пищеварение, открытое в 1959 г. А. М. Уголевым, осуществляется в тонкой кишке ферментами, связанными с клеточной мембраной, на границе внеклеточной и внутриклеточной сред. При данной форме пищеварения гидролиз пищевых веществ сопряжен с последую­щим транспортом в кровь и лимфу мономеров — продуктов гидролиза.

Ферменты, осуществляющие мембранное пищеварение, происходят из двух источников. Во-первых, это адсорбированные из полости тонкой кишки на ее структурах преимущественно панкреатические ферменты. Во-вторых, это собственно кишечные (мембранные, трансмембранные) ферменты, синте­зированные в кишечных клетках и далее встроенные в их апикальную мембра­ну (табл.

2.1). Первые являются эндогидролазами и реализуют главным обра­зом промежуточные этапы гидролиза (начальные осуществляются в полос­ти), вторые представлены экзогидролазами и участвуют в заключительных этапах гидролиза. Действие этих ферментных систем тесно взаимосвязано (рис. 2.2 и 2.3).

Основные ферменты, реализующие мембранное пищеварение в тонкой кишке млекопитающих

Таблица 2.1
Происхождение

фермента

Фермент КФ Фермент КФ
Адсорбированные а-Амилаза 3.2.1.1 Карбоксипептидаза А 3.4.12.2
панкреатические Липаза 3.1.1.3 Карбоксипептидаза Б 3.4.12.3
ферменты Трипсин 3.4.21.4 Эластаза 3.4.21.11
Химотрипсин 3.4.21.1 Рибонуклеаза 3.1.4.22
Собственно Мальтаза 3.2.1.20 Моноглицеридлипаза 3.1.1.23
кишечные Сахараза 3.2.1.48 Аминопептидаза 3.4.11.2
ферменты Изомальтаза 3.2.1.10 Дипептидиламинопептидаза 3.4.14.1
у-Амилаза 3.2.1.3 Карбоксипептидаза 3.4.12.4
Лактаза 3.2.1.23 Энтеропептидаза 3.4.21.9
Трегалаза 3.2.1.28 у-Глутамилтранспептидаза 2.3.2.2
Пептидазы 3.4.11-15 Щелочная фосфатаза 3.1.3.1

Внутриклеточное пищеварение наблюдается в тех случаях, когда нерас­щепленный или частично расщепленный субстрат проникает внутрь клеток, где подвергается гидролизу локализованными в цитоплазме ферментами.

Су­ществует два типа внутриклеточного пищеварения — молекулярный и везику­лярный. В первом случае ферменты цитоплазмы гидролизуют проникающие в клетку небольшие молекулы пищи. Везикулярное пищеварение связано с эндо- цитозами (пиноцитозом и фагоцитозом), то есть с впячиванием и отшнуровы- ванием фрагментов клеточной мембраны. Образующиеся везикулы с пищевы­ми веществами соединяются с лизосомами клетки, содержащими набор гидро-
ФЛ [1] и *

^ 1,1

<< | >>

Еще по теме Основные типы пищеварения:

  1. Типы гемоглобина
  2. Гистологические типы опухолей
  3. Типы адъювантов
  4. Типы выздоровления
  5. Патологические типы дыхания
  6. РЕФЕРАТ. ТИПЫ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ2018, 2018
  7. ИММУНОЛОГИЧЕСКИЙ ГОМЕОСТАЗ И ТИПЫ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
  8. Структура, функции, особенности биосинтеза и типы гемоглобина
  9. Глава 9. Система пищеварения
  10. Система пищеварения
  11. Лекция № 18. ЛЕКАРСТВЕННЫЕ СРЕДСТВА, ВЛИЯЮЩИЕ НА ОРГАНЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ
  12. ДРУГИЕ БОЛЕЗНИ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ (K90-K93)
  13. РАССТРОЙСТВА СИСТЕМЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ У ПЛОДА И НОВОРОЖДЕННОГО (P75-P78)
  14. РАССТРОЙСТВА ПИЩЕВАРЕНИЯ, КИШЕЧНЫЙ ТОКСИКОЗ
  15. Улучшение пищеварения и повышение уровня жизненной энергии
  16. ЛЕЧЕБНАЯ ФИЗКУЛЬТУРА ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ
  17. Семиотика поражения органов пищеварения
  18. Хроническое физическое перенапряжение системы пищеварения
  19. ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫЕ НОВООБРАЗОВАНИЯ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ (C15-C26)