Питательные вещества. Жизнедеятельность любого организма, в том числе и человека, невозможна без постоянного поступления энергии из внешней среды. Такой энергией для человека является потребляемая пища, содержащая питательные вещества — белки, жиры и углеводы. Питательные вещества — это жизненно необходимые составные части пищи, используемые организмом как пластический материал для построения живого вещества клеток и служащие источником энергии, необходимой для его жизнедеятельности. Организму нужны также минеральные соли, вода, витамины. Все эти вещества также поступают с пищей. Но лишь вода, минеральные соли и витамины усваиваются организмом в том виде, в каком они находятся в пище. Белки, жиры и углеводы, являясь высокомолекулярными соединениями, не могут всасываться в пищеварительном тракте и усваиваться организмом без предварительного расщепления до более простых соединений.
Понятие о пищеварении. Функции пищеварительной системы. Пищеварение — это совокупность процессов, обеспечивающих механическое измельчение пищи, химическое расщепление макромолекул питательных веществ на компоненты, пригодные для всасывания и участия в обмене веществ. Таким образом, функциями пищеварительной системы являются: секреторная, всасывательная, моторная.
Секреторная функция заключается в образовании железистыми клетками пищеварительных соков, содержащих ферменты, которые расщепляют белки, жиры и углеводы. Всасывательная функция осуществляется слизистой оболочкой желудка, тонкого и толстого кишечника. Этот процесс обеспечивает поступление переваренных органических веществ, солей, витаминов и воды во внутреннюю среду организма.Моторная, или двигательная, функция осуществляется мускулатурой пищеварительного тракта и обеспечивает жевание, глотание, передвижение пищи по пищеварительному тракту и удаление непереваренных остатков.
Пищеварительные ферменты и их роль. Главнейшая роль в химической переработке пищи принадлежит ферментам. Они вырабатываются в слюнных железах, желудке, поджелудочной железе, кишечнике. Несмотря на большое разнообразие ферментов, все они обладают некоторыми общими свойствами. Всем ферментам присуща высокая специфичность, заключающаяся в том, что каждый из них катализирует только одну реакцию или действует только на один тип связи. Так, протеазы расщепляют белки, липазы — жиры, а амилазы —углеводы. К протеазам относятся пепсин и химозин желудка, трипсин, химотрипсин, кар-боксипептидаза поджелудочной железы, эрепсин килечного сока. К амилазам принадлежат амилаза и мальтаза слюны, амилаза, мальтаза, лактаза поджелудочного сока. Благодаря высокой специфичности действия ферментов обеспечивается тонкая регуляция всех жизненно важных процессов, протекающих в клетке и организме.
Ферменты активны только при определенных значениях активной реакции среды (рН). Так, пепсин активен только в кислой среде желудка. Напротив, амилазы активны в слабощелочной среде и теряют свою активность в кислой среде.
Ферменты действуют вузком интервале температур, близком к 36—37°С. За пределами этого интервала их активность значительно снижается, что сопровождается нарушением процессов пищеварения.
Ферменты обладают высокой активностью, что позволяет расщеплять большое количество органических веществ.
Ученые, которые внесли весомый вклад в развитие зоологии .У. Гарвей (1578—1657) открыл механизм кровообращения; изготовил микроскоп; 1665 г. — Р. Гук описал клеточное строение пробки; ввел термин «клетка»; 1677 г. — А. Левенгук наблюдал под микроскопом (увеличивающим в 300 раз) простейших, бактерии,сперматозоиды; 1826 г. — К. Бэр наблюдал яйцеклетку млекопитающих; 1828 г. — Р. Броун открыл клеточное ядро;
1735 г. — К. Линней создал систему классификации растений и животных; XVIII в. — в России М. В. Ломоносов и Л.Эйлер создали современный по тем временам микроскоп, позволяющий вести наблюдения за разнообразными биологическими объектами; 1838, 1839 гг. — Т. Шванн, М. Шлейден независимо друг от друга сформулировали клеточную теорию, согласно которой клетки признавались элементарной единицей строения растений и животных; 1858 г. — Р. Вирхов создал учение о клеточной патологии, ввел постулат: «каждая клетка из клетки»; 1859 г. — Ч. Дарвин создал эволюционную теорию; 1865 г. — Г. Мендель открыл закон наследования признаков, что рождению генетики как науки; 1881 г. — Л. Пастер открыл принцип вакцин, заложил основы микробиологии и иммунологии; 1882 г. — И. Мечников сформулировал фагоцитарную теорию, был награжден Нобелевской премией; 1900 г. — К. Ландштейнер открыл группы крови человека, был награжден Нобелевской премией; 1953 г. — Дж. Уотсон и Ф.Крик расшифровали структуры ДНК, были награждены Нобелевской премией.
Понятие о пищеварении. Функции пищеварительной системы. Пищеварение — это совокупность процессов, обеспечивающих механическое измельчение пищи, химическое расщепление макромолекул питательных веществ на компоненты, пригодные для всасывания и участия в обмене веществ. Таким образом, функциями пищеварительной системы являются: секреторная, всасывательная, моторная.
Секреторная функция заключается в образовании железистыми клетками пищеварительных соков, содержащих ферменты, которые расщепляют белки, жиры и углеводы. Всасывательная функция осуществляется слизистой оболочкой желудка, тонкого и толстого кишечника. Этот процесс обеспечивает поступление переваренных органических веществ, солей, витаминов и воды во внутреннюю среду организма.Моторная, или двигательная, функция осуществляется мускулатурой пищеварительного тракта и обеспечивает жевание, глотание, передвижение пищи по пищеварительному тракту и удаление непереваренных остатков.
Пищеварительные ферменты и их роль. Главнейшая роль в химической переработке пищи принадлежит ферментам. Они вырабатываются в слюнных железах, желудке, поджелудочной железе, кишечнике. Несмотря на большое разнообразие ферментов, все они обладают некоторыми общими свойствами. Всем ферментам присуща высокая специфичность, заключающаяся в том, что каждый из них катализирует только одну реакцию или действует только на один тип связи. Так, протеазы расщепляют белки, липазы — жиры, а амилазы —углеводы. К протеазам относятся пепсин и химозин желудка, трипсин, химотрипсин, кар-боксипептидаза поджелудочной железы, эрепсин килечного сока. К амилазам принадлежат амилаза и мальтаза слюны, амилаза, мальтаза, лактаза поджелудочного сока. Благодаря высокой специфичности действия ферментов обеспечивается тонкая регуляция всех жизненно важных процессов, протекающих в клетке и организме.
Ферменты активны только при определенных значениях активной реакции среды (рН). Так, пепсин активен только в кислой среде желудка. Напротив, амилазы активны в слабощелочной среде и теряют свою активность в кислой среде.
Ферменты действуют вузком интервале температур, близком к 36—37°С. За пределами этого интервала их активность значительно снижается, что сопровождается нарушением процессов пищеварения.
Ферменты обладают высокой активностью, что позволяет расщеплять большое количество органических веществ.
.У. Гарвей (1578—1657) открыл механизм кровообращения; изготовил микроскоп;
1665 г. — Р. Гук описал клеточное строение пробки; ввел термин «клетка»;
1677 г. — А. Левенгук наблюдал под микроскопом (увеличивающим в 300 раз) простейших, бактерии,сперматозоиды;
1826 г. — К. Бэр наблюдал яйцеклетку млекопитающих;
1828 г. — Р. Броун открыл клеточное ядро;
1735 г. — К. Линней создал систему классификации растений и животных;
XVIII в. — в России М. В. Ломоносов и Л.Эйлер создали современный по тем временам микроскоп, позволяющий вести наблюдения за разнообразными биологическими объектами;
1838, 1839 гг. — Т. Шванн, М. Шлейден независимо друг от друга сформулировали клеточную теорию, согласно которой клетки признавались элементарной единицей строения растений и животных;
1858 г. — Р. Вирхов создал учение о клеточной патологии, ввел постулат: «каждая клетка из клетки»;
1859 г. — Ч. Дарвин создал эволюционную теорию;
1865 г. — Г. Мендель открыл закон наследования признаков, что рождению генетики как науки;
1881 г. — Л. Пастер открыл принцип вакцин, заложил основы микробиологии и иммунологии;
1882 г. — И. Мечников сформулировал фагоцитарную теорию, был награжден Нобелевской премией;
1900 г. — К. Ландштейнер открыл группы крови человека, был награжден Нобелевской премией;
1953 г. — Дж. Уотсон и Ф.Крик расшифровали структуры ДНК, были награждены Нобелевской премией.