Общая характеристика

Пищеварительная система — это открытая биологическая система, обеспечивающая организм строительным материалом и энергией.

Органы пищеварительной системы осуществляют:

• механическую обработку пищи;

• химическое расщепление элементов пищевого комка с помощью ферментов;

• всасывание полученных мономеров в кровь и лимфу;

• выделение нерасщепленных и невсосавшихся компонентов пищи;

• выделение слизистой оболочкой продуктов метаболизма;

• синтез и секрецию гормонов, оказывающих местное и общее влияние на организм;

• захват антигенов из пищеварительного тракта и их уничтожение.

В состав пищеварительной системы входит целый ряд связанных между собой полых органов, образующих пищеварительный тракт, и крупные пищеварительные железы (слюнные, печень, поджелудочная железа), лежащие за пределами пищеварительного тракта.

На основании особенностей строения и функции в пищеварительной трубке выделяют передний, средний и задний отделы.

Передний отдел включает ротовую полость с ее производными (язык, зубы, десна, щеки, губы, твердое и мягкое нёбо, слюнные железы), а также глотку и пищевод.

Средний отдел является главным и объединяет желудок, тонкий и толстый кишечник, начальный отдел прямой кишки, печень и поджелудочную железу.

Задний отдел пищеварительной трубки представлен каудальной частью прямой кишки.

Зачаток пищеварительного тракта появляется на 3-й неделе внутриутробного развития в виде замкнутой с обеих концов трубки (первичной кишки), возникшей путем сворачивания энтодермы с прилегающей мезенхимой и висцеральным листком спланхнотома в ходе формирования туловищной складки. В передний отдел образующейся первичной кишки встраивается материал прехордальной пластинки эпибласта, который имеет эктодермальную детерминацию. Затем на головном и каудальном концах зародыша появляются впячивания эктодермы с образованием ротовой и анальной ямок. Дно ротовой ямки углубляется и, подрастая к слепому концу передней кишки, образует вместе с ней глоточную мембрану. К концу 3-й недели глоточная мембрана прорывается, и ротовая ямка сообщается с первичной кишкой. Прорыв анальной мембраны каудального отдела происходит на 3-м месяце. Кишечная трубка становится открытой на всем протяжении.

Эпителий преддверия полости рта имеет эктодермальное происхождение, а эпителий собственно ротовой полости и его производные, так же как и эпителий глотки и пищевода, происходит из прехордальной пластинки. Из материала энтодермы среднего отдела первичной кишки образуются эпителий и железы желудка, тонкого и толстого кишечника, эпителий желчного пузыря и желчевыводящих путей, а также паренхиматозные элементы печени и поджелудочной железы. Эпителий анального отдела прямой кишки возникает из эктодермы. Соединительная и гладкая мышечная ткани, сосуды органов желудочно-кишечного тракта образуются из мезенхимы.

Миотомы мезодермы являются источником висцеральной поперечнополосатой мышечной ткани. Из висцерального листка спланхнотома (целомический эпителий) развивается однослойный плоский эпителий серозных оболочек (мезотелий). Источником образования нервных элементов является нервный гребень нейроэктодермы.

Общий план строения пищеварительного канала

Пищеварительная трубка как система полых органов имеет общий план строения.

Стенка этих органов, за исключением ротовой полости, состоит из четырех оболочек:

1. слизистой оболочки;

2. подслизистой основы;

3. мышечной оболочки;

4. наружной (серозной или адвентициальной) оболочки.

В каждой оболочке, в свою очередь, выделяют слои.

Слизистая оболочка имеет рельефную поверхность из-за наличия складок, ямок, полей, крипт и ворсинок в различных отделах пищеварительной трубки и постоянно увлажняется слизью, с чем и связано ее название.

В составе слизистой оболочки выделяют три слоя, или пластинки: эпителиальную, собственную и мышечную.

Эпителий неоднороден на протяжении пищеварительного канала. В переднем и заднем отделах (ротовая полость, глотка, пищевод и дистальный отдел прямой кишки) он многослойный плоский неороговевающий, переходящий в ороговевающий, происходящий из эктодермы и прехордальной пластинки. В среднем отделе (желудок, тонкий и толстый кишечник до анального отдела) эпителий однослойный столбчатый (призматический) энтодермального происхождения. Эпителий и его производные (железы) являются основным компонентом пищеварительной стенки, так как выполняют главные функции пищеварительной системы — переваривание пищевых масс и всасывание продуктов расщепления.

Собственная пластинка слизистой оболочки расположена под эпителием и представлена рыхлой волокнистой соединительной тканью (РВСТ). В ней локализуются многочисленные сосуды микроциркуляторного русла, нервные волокна и окончания, скопления лимфоидной ткани, а также железы (ротовая полость, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник).

Мышечная пластинка слизистой оболочки (отсутствует в органах ротовой полости) состоит из 1-3 слоев гладких миоцитов. Она обеспечивает местные изменения рельефа слизистой оболочки.

Подслизистая основа, как и собственная пластинка, состоит из РВСТ. Благодаря именно ей слизистая оболочка образует складки и обладает подвижностью. Подслизистая основа содержит кровеносные и лимфатические сосуды, нервные волокна и их сплетения, лимфоидные узелки и концевые отделы желез (ротовая полость, пищевод, двенадцатиперстная кишка).

Мышечная оболочка в переднем (ротовая полость, глотка, частично пищевод) и заднем отделах представлена поперечнополосатой мышечной тканью, в среднем отделе — гладкой мышечной тканью. В ней выделяют два слоя (в желудке — три) — внутренний циркулярный и наружный продольный. В глотке обратное расположение слоев — внутренний продольный, а наружный — циркулярный. В межмышечных прослойках соединительной ткани обнаруживаются сосудистые и нервные сплетения. Мышечная оболочка обеспечивает перемешивание химуса с секретом желез и продвижение содержимого по пищеварительному каналу.

Наружная оболочка может быть адвентициальной или серозной.

Адвентициальная оболочка состоит из РВСТ с сосудами и нервами и покрывает пищеварительный канал в переднем (до грудной диафрагмы) и заднем отделах (после диафрагмы малого таза). Она неподвижно фиксирует органы к окружающим структурам.

Серозная оболочка окружает большую часть органов пищеварительного тракта, расположенных в брюшной полости. Она включает собственную пластинку из РВСТ с расположенными в ней сосудистыми и нервными сплетениями и наружный однослойный плоский эпителий — мезотелий. Серозная оболочка представляет собой висцеральный листок брюшины. Она продуцирует серозную жидкость, смачивающую поверхность органов брюшной полости, обеспечивая, таким образом, их свободное перемещение относительно друг друга.

Особенности кровоснабжения

Тканевые элементы стенки пищеварительной трубки получают обильное кровоснабжение. Наиболее мощные артериальные сплетения расположены в подслизистой основе и мышечной оболочке. От них отходят более мелкие ветви, впоследствии формирующие обширные капиллярные сети под эпителием слизистой оболочки, вокруг желез, крипт, ямок, внутри ворсинок, сосочков, а также в мышечных слоях. Наличие значительного количества артериоло-венулярных анастомозов позволяет обеспечивать регуляцию кровотока в различных участках пищеварительного тракта в зависимости от функциональной активности. Система оттока представлена венозными и лимфатическими сосудами, формирующими соответствующие сплетения.

Иннервация

Органы пищеварительной системы получают афферентную и эфферентную иннервацию.

Афферентные нервные волокна чувствительных нейронов интрамуральных и спинальных ганглиев, а также нейронов чувствительного ядра блуждающего нерва образуют многочисленные рецепторные окончания в эпителии, мышечных и соединительных тканях, на кровеносных сосудах.

Эфферентная иннервация тканей пищеварительной трубки осуществляется симпатическими (происходящими из пограничного симпатического ствола) и парасимпатическими (из блуждающего нерва) нервными волокнами. Нервные волокна в стенке пищеварительной трубки образуют три сплетения (в пищеводе — 4), неодинаково выраженные в различных отделах: подсерозное, или адвентициальное, межмышечное и подслизистое.

В нервных сплетениях (особенно в межмышечном) присутствуют многочисленные интрамуральные ганглии, содержащие три различных в функциональном плане типа нейронов (афферентные, эфферентные и вставочные). На уровне этих ганглиев могут замыкаться местные рефлекторные дуги. Стимуляция симпатического звена ВНС подавляет моторную и секреторную активность желудочно-кишечного тракта, стимуляция же парасимпатического звена оказывает активирующее влияние на мышечные и железистые ткани.

Регенерация

Тканевые элементы стенки пищеварительного тракта хорошо регенерирует, поскольку образованы обновляющимися тканями. Источником восстановления эпителия являются стволовые клетки, локализованные в многослойном эпителии в базальном слое, в однослойном эпителии — в определенных участках (желудок — в шейке собственных желез, тонкий и толстый кишечник — в дне крипт). Благодаря наличию камбиальных клеток в соединительной и мышечной ткани регенерация их происходит успешно на клеточном уровне.