Кишечные ворсинки

В самой длинной части пищеварительного тракта—кишечнике, состоящем из тонкой и толстой кишок (рисунок I), продолжаются процессы переваривания пищи, предварительно обработанной в полости рта и особенно в желудке. В тонкой кишке белки, углеводы, жиры и другие пищевые вещества расщепляются на более простые и всасываются в кровь и лимфу. В толстой кишке всасывается в основном вода: здесь интенсивно идут процессы брожения и формируются каловые массы, которые затем выводятся из организма.
Тонкая кишка (1) имеет в среднем длину 3—3,5 метра. Начинается она от привратника желудка, где ширина ее просвета около 50 миллиметров. Тонкая кишка многократно изгибается, образуя петли, занимающие среднюю и нижнюю области брюшной полости. Петли тонкой кишки прикреплены к задней стенке живота брыжейкой—удвоенной складкой брюшины, покрывающей кишку снаружи.
Тонкую кишку принято делить на короткую двенадцатиперстную и длинную брыжеечную.
Начальный отдел тонкой кишки назван двенадцатиперстной, поскольку длина ее 25—30 сантиметров, что в среднем равно ширине сложенных вместе двенадцати пальцев. Эта кишка плотно прилежит к задней стенке живота и покрыта брюшиной только спереди. В нисходящей ее части есть продольная складка, заканчивающаяся выпячиванием в виде сосочка, на котором общим устьем открываются I желчный проток и проток поджелудочной железы. По первому протоку сюда I поступает желчь, а по второму—панкреатический сок. Многочисленные ферменты панкреатического сока действуют на пищевые вещества строго специализированно и последовательно, но при этом обязательно должна присутствовать желчь, их активизирующая.
Брыжеечная часть тонкой кишки покрыта брюшиной со всех сторон; она подвижна и делится на тощую и подвздошную кишки. Четкой границы между ними нет, но принято считать, что две пятых брыжеечной части—тощая кишка, а три пятых—подвздошная.
Всасывание различных веществ осуществляется благодаря особому строению стенки тонкой кишки (рисунок II), прежде всего ее слизистой оболочки (2). Она вся собрана в складки и покрыта множеством ворсинок—выростов неправильной цилиндрической формы высотой до 1,2 миллиметра (рисунок III).
Основу ворсинки составляет рыхлая соединительная ткань. В центре, подобно стержню, проходит широкий лимфатический капилляр, или млечный синус (3), а по сторонам от него располагаются кровеносные сосуды (4) и капилляры. По млечному синусу в лимфу, а затем в кровь попадают жиры, а по кровеносным капиллярам ворсинок поступают в кровоток белки и углеводы.
В слизистой оболочке тонкой кишки имеются также многочисленные маленькие железы трубчатого строения— крипты. Они вырабатывают кишечный сок сложного состава, содержащий различные пищеварительные ферменты.
На всем протяжении тонкой кишки в слизистой оболочке и подслизистой основе разбросаны одиночные лимфо-идные узелки—фолликулы, которые относятся к периферическим элементам иммунной системы и выполняют защитные функции. В подвздошной кишке наряду с одиночными узелками имеются их скопления, называемые пейеровыми бляшками. Такая бляшка может объединять от 3 до 400 узелков.
Мышечная оболочка, которая отделяется от слизистой подслизистой основой (5), состоит из двух .слоев гладких мышечных клеток—внутреннего циркулярного (6) и наружного продольного (7). Она обеспечивает перистальтические (волнообразные) м маятникообразные движения петель тонкой кишки. В результате содержимое кишки перемешивается с кишечным соком, и тем самым создаются наиболее благоприятные условия для пищеварительной и всасывающей функций.
За счет сокращения мышц петли кишки то укорачиваются и сжимаются, то расширяются и удлиняются, напоминая ползущего червяка. Эти последовательные перистальтические сокращения постепенно проталкивают содержимое тонкой кишки к толстой кишке. Там, где тонкая кишка заканчивается, на границе с толстой круговые мышечные пучки образуют сфинктер — подвздошно-слепокишечную (бауги-
Внутренняя поверхность тонкой кишки кажется бархатистой из-за огромного количества выростов—кишечных ворсинок (фото на стр. 18). Каждая такая ворсинка покрыта специфическими клетками, которые называют каемчатым эпителием. Она регулирует периодическое поступление кишечного содержимого только в одном направлении— из тонкой кишки в толстую.
Толстая кишка, средняя длина которой 1,5 метра, словно обод, охватывает петли тонкой кишки. В свою очередь, ободочная кишка делится на восходящую (8), которая начинается от слепой кишки (9), поперечную (10), нисходящую (11) и сигмовидную (12). Восходящая и нисходящая тянутся вдоль боковых стенок живота и малоподвижно прикреплены к его стенке; поперечная и сигмовидная прикреплены брыжейками и потому достаточно подвижны.
Хорошо видно, что толстая кишка имеет характерные бухтообразные выпячивания; их называют гаустрами. Эти выпячивания обусловлены тем, что продольный слой мышечной оболочки кишки собран в три ленты, длина которых меньше длины самой кишки. Они как бы стягивают толстую кишку, и стенки ее собираются в складки. Перистальтика толстой кишки совершается медленнее, чем тонкой, и пищевые массы находятся здесь дольше.
Свои особенности имеет и слизистая оболочка: она не образует ворсинок, а ее железы вырабатывают сок, содержащий мало ферментов, но богатый слизью. Слизь облегчает продвижение кишечного содержимого в сторону прямой кишки и его выведение из организма.
В слизистой оболочке толстой кишки сосредоточено множество одиночных лимфоидных узелков. Особенно богат ими червеобразный отросток—аппендикс (13), который называют кишечной миндалиной.
Конечный отрезок кишечника—прямая кишка (14) имеет два изгиба и одно расширение перед заднепроходным отверстием. Это отверстие запирается анальным сфинктером, который образован кольцевой мускулатурой стенки прямой кишки. Есть еще и наружный сфинктер: его можно произвольно расслаблять и сокращать.
на ней хорошо различима кайма. В электронном микроскопе кайма выглядит как густая щеточка, образованная очень тонки-. ми микроворсинками высотой один—три микрометра. На поверхности этой щетини- i стой кишечной ворсинки завершается переработка различных пищевых веществ, осуществляется их дифференцировка и всасывание.
Ведь в полости тонкой кишки пищевые вещества дробятся ферментами кишечного сока на довольно крупные (конечно, с точки зрения молекулярных масштабов) соединения. А для того, чтобы попасть в кровоток и затем быть использованными клетками организма, они нуждаются в дальнейшем расщеплении. Эту заключительную работу и берут на себя кишечные ворсинки.
Мелкопористая поверхность кишечной ворсинки, образованная каемчатым эпителием, создает идеальные условия для осуществления биохимических процессов. Молекулы пищевых веществ, распределяясь по пористой поверхности, становятся легкодоступными для ферментов кишечной ворсинки.
Когда в зону микроворсинок попадают молекулы пищевых веществ, соответствующие ферменты, встроенные в мембрану эпителиальных клеток или локализованные на их поверхности, принимаются за обработку. Протеазы и пептидазы дробят до аминокислот и пептидов белковые молекулы; липазы расщепляют до жирных кислот и глицерина жиры, а амилазы доводят до моно- и дисахаридов углеводы.
После того, как молекулы пищевых веществ раздроблены до нужных размеров, они всасываются.
Кишечная ворсинка выполняет еще одну чрезвычайно важную функцию—защитную. Поры, образованные микроворсинками, настолько малы, что в них не могут проникнуть микроорганизмы, ооитающие в кишечнике, либо попавшие сюда вместе с пищевыми массами. Функциональная часть эпителиальных клеток надежно защищена также и от грубых пищевых частиц, и от токсических (ядовитых) продуктов кишечного содержимого. Все это остается на поверхности каймы, и заключительные стадии переработки пищевых молекул идут практически в стерильных условиях.
Эпителиальные клетки, поврежденные токсинами или грубыми частицами пищи, легко отторгаются и заменяются новыми, сохраняя целостность и работоспособность кишечной ворсинки. Правда, если происходит массированное нападение микробов на кишечные ворсинки, многие их эпителиальные клетки гибнут и не успевают обновляться. В результате кишечная ворсинка повреждается, страдают ее функции, в том числе и защитная, а микробы и их токсины могут попасть в кровь и вызвать заболевание.