Регуляция работы желудочно-кишечного тракта

Деятельность желудочно-кишечного тракта тонко приспособлена к условиям питания, качеству и количеству поступающей пищи. Процессы, происходящие в пищеварительном тракте, строго согласованы. При изменении характера питания перестраиваются системы, осуществляющие процессы секреции, всасывания; изменяется характер полостного и мембранного пищеварения. Уже при поступлении пищи в ротовую полость в ответ на раздражение рецепторов рта железы желудка начинают выделять желудочный сок. Спустя несколько секунд начинают вырабатываться секреты поджелудочной железой, печенью, железами кишечника; изменяется двигательная активность кишечника. Таким образом, кишечник подготавливается к предстоящему перевариванию пищи. Поступившая в него пища обуславливает дальнейшую секрецию кишечного сока и активирует ферменты, находящиеся на поверхности по всей длине кишечника.

Регуляцию всех процессов, происходящих в кишечной стенке, осуществляют парасимпатические и симпатические отделы вегетативной нервной системы, местные внутриорганные рефлекторные механизмы, гормоны желудочно-кишечного тракта.

Парасимпатическая нервная система, представленная блуждающим нервом, играет существенную роль в регуляции всех процессов пищеварения. От ядер блуждающего нерва продолговатого мозга выходят нервные волокна, иннервирующие пищевод, желудок, тонкий кишечник, проксимальный отдел толстого кишечника, печень, желчный пузырь, поджелудочную железу. Крестцовый отдел парасимпатической нервной системы иннервирует сигмовидную кишку, прямую кишку и область анального отверстия. Симпатические нейроны, иннервирующие желудочно-кишечный тракт, выходят из 5-12-го грудных и 1-3 поясничных сегментов спинного мозга.

Большинство простейших функций желудочно-кишечного тракта не нарушаются при разрушении связей с вегетативной нервной системой. Внутриорганная кишечная нервная система имеет существенное влияние на процессы секреции, перистальтики, кровоснабжения кишечника.

Желудочно-кишечный тракт находится под влиянием большого количества гормонов (около 20). К классическим гормонам желудочно-кишечного тракта относят гастрин, секретин и холецистокинин. Эндокринные клетки желудочно-кишечного тракта обладают рецепторами, которые взаимодействуют со специфическими веществами, находящимися в просвете кишечника. Секреция гормонов зависит от прямого воздействия компонентов пищи с эндокринными клетками пищеварительного тракта. Это ведет к выделению гормонов в капилляры.

Дыхательная система

Дыхание – сложный физиологический процесс, в результате которого организм потребляет кислород и выделяет двуокись углерода.

Органы дыхания

К системе органов дыхания относятся носовая полость, гортань, трахея, бронхи, легкие.

Полость носа образована костями лицевой части черепа и хрящами. В ней имеются извилистые носовые ходы. Слизистая оболочка обильно снабжена кровеносными сосудами и покрыта мерцательным эпителием, имеющим много слизистых железок. Есть обонятельные рецепторы. В полость носа открываются воздухоносные пазухи костей. Вдыхаемый воздух, попадая в полость носа, обогревается, увлажняется, очищается от пыли и частично обезвреживается. Отсюда он попадает в носоглотку, в ротовую часть глотки и в гортань.

Гортань состоит из нескольких подвижно соединенных хрящей и вверху соединена с подъязычной костью, а внизу – с трахеей. С боков к ней прилегает щитовидная железа. В гортани находятся голосовые связки. Их вибрация при прохождении воздуха вызывает образование звуков. Сверху в ход в гортань прикрывает надгортанник, препятствующий попаданию пищи в дыхательные пути. Длина и толщина голосовых связок зависят от пола, возраста, величины гортани, что определяет высоту и тембр голоса. Чем короче голосовые связки, тем выше их звук. Полость гортани выстлана слизистой оболочкой.

Гортань переходит в трахею, которая имеет форму трубки, длиной 10-12 см. Она состоит из 18-20 гиалиновых хрящевых полуколец, не позволяющих ей спадаться. Позади трахеи располагается пищевод, впереди - щитовидная и вилочковая железы.

Трахея делится на два бронха, которые входят в правое и левое легкое. В легких бронхи многократно ветвятся, и их диаметр постепенно уменьшается. Изнутри трахея и бронхи выстланы слизистой оболочкой. Эпителий, выстилающий внутреннюю поверхность трахеи, бронхов, а также полости носа и гортани, носит название мерцательного. Колебательные движения ресничек мерцательного эпителия бронхов и трахей способствуют удалению частиц пыли.

На концах самых мелких бронхов (бронхиол) располагаются легочные пузырьки – альвеолы. Таким образом, легкое состоит из разветвлений бронхов, образующих бронхиальное дерево, и системы легочных пузырьков или альвеол. В альвеолах происходит газообмен между кровью легочных капилляров и воздухом, содержащимся в легких. Общее число альвеол равно примерно 300 млн., а суммарная площадь их поверхности примерно 80 м². Диаметр альвеол составляет 0,2-0,3 мм. Стенки альвеол выстланы однослойным плоским эпителием. Альвеолы оплетены многочисленными кровеносными капиллярами. Эпителий капилляров вместе с эпителием альвеол образуют барьер между кровью и воздухом толщиной 0,5 мкм, не препятствующий обмену газов и выделению водяных паров.

Процесс дыхания

Процесс дыхания может быть разделен на ряд последовательных этапов:

1. Внешнее дыхание – обмен газов между атмосферным и альвеолярным воздухом;

2. Газообмен между альвеолярным воздухом и кровью, протекающей в легочных капиллярах;

3. Транспорт газов кровью;

4. Газообмен между кровью и тканями.

Внешнее дыхание

Механизм вдоха и выдоха

Внешнее дыхание начинается с увеличения объема грудной клетки в вертикальном, передне-заднем и поперечном направлениях. Вдох осуществляется в связи с тем, что нервные импульсы из дыхательного центра подходят к межреберным мышцам и диафрагме. При сокращении межреберных мышц и опускании диафрагмы размер грудной клетки увеличивается, легкие растягиваются – происходит вдох.

Во время выдоха расслабляются межреберные мышцы, ребра опускаются, диафрагма поднимается, объем грудной клетки и легких уменьшается, воздух выходит наружу. Сокращению легких способствует эластическая тяга легких.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ)

В состоянии покоя человек вдыхает и выдыхает около 500мл (от 300-600 мл) воздуха – дыхательный объем. После спокойного вдоха человек может вдохнуть еще 1500-2000 мл – дополнительный объем воздуха, а после спокойного выдоха может выдохнуть еще 1500 мл – резервный объем воздуха. Совокупность дыхательного, дополнительного и резервного объемов воздуха называется жизненной емкостью легких. Это тот объем воздуха, который может максимально вдохнуть человек после максимального выдоха. Для взрослого здорового мужчины ЖЕЛ в среднем составляет 4000-5000 мл. После максимально глубокого выдоха легкие не освобождаются полностью от всего воздуха – в них остается 1000-1500 мл воздуха. Это остаточный объем.

Искусственное дыхание

Остановка дыхания независимо от причин ведет к смерти организма. С момента остановки дыхания и кровообращения человек находится в состоянии клинической смерти. Как правило уже через 5-10 минут недостаток О₂ и накопление СО₂ приводят к необратимым повреждениям клеток жизненно важных органов, в результате чего возникает биологическая смерть. Однако в течение некоторого времени после остановки дыхания возможно его восстановление.

Реанимация (re – вновь, animare – оживлять) – это искусственное поддерживание и восстановление жизненно важных функций организма, в первую очередь дыхания и кровообращения.

Техника искусственного дыхания:

1. Больной на спине, голова откидывается назад, чтобы воздух свободно проходил по дыхательным путям.

2. Если необходимо: освободить дыхательные пути, удалив инородные тела, рвотные массы или жидкость (при утоплении).

3. Дыхание «изо рта в рот» (нос зажат) или «изо рта в нос» (рот зажат). Реаниматор активно вдувает воздух в легкие пострадавшего – ВДОХ.

4. Грудная клетка пассивно сжимается – ВЫДОХ.

5. Число вдуваний: 20-25 в минуту.