Системы пищеварения и выделения

Пищеварением называется процесс физиче­ской и химической переработки пищи, в результате которого ста­новится возможным всасывание питательных веществ из пищева­рительного тракта, поступление их в кровь или в лимфу и усвое­ние организмом благодаря моторной, секреторной и всасывающей функциям пищеварительного аппарата. Кроме того, органы пище­варительной системы выполняют и экскреторную функцию, выво­дя из организма остатки непереваренной пищи и некоторые про­дукты обмена веществ. Процесс пищеварения начинается в рото­вой полости, где в течение 15–18 с осуществляется физическая и химическая обработка пищи: перемешивание, измельчение, сма­чивание слюной, воздействие слюнных ферментов. Затем через пищевод пища поступает в желудок и в течение 6–8 ч подвергается дальнейшей физической и химической обработке. За счет работы гладкой мускулатуры желудка пища перетирается, перемешивает­ся, на нее воздействует желудочный сок, дальнейшая химическая обработка отдельных порций пищевой массы продолжается в две­надцатиперстной кишке, куда поступает сок поджелудочной желе­зы и желчь, вырабатываемая печенью. Пищеварительные соки двенадцатиперстной кишки продолжают расщеплять питательные вещества в тонком кишечнике, где в основном заканчивается пи­щеварение пищи и всасывание питательных веществ в кровь. До­полнительное частичное расщепление невсосавщихся продуктов переваривания пищи зависит от того, насколько оптимально коли­чество выделяемых пищеварительных соков и какова активность перистальтических, продвигающих движений мышц желудка и кишечника.

Систематически выполняемые физические нагрузки повы­шают обмен веществ и энергии, увеличивают потребность орга­низма в питательных веществах, стимулируют выделение пищева­рительных соков, активизируют перистальтику кишечника, повы­шают эффективность процессов пищеварения. Однако при напря­женной мышечной деятельности могут развиваться тормозные процессы в пищеварительных центрах, уменьшающие кровоснаб­жение различных отделов желудочно-кишечного тракта и пищева­рительных желез в связи с тем, что необходимо обеспечить кровью усиленно работающие мышцы. В то же время сам процесс актив­ного переваривания обильной пищи в течение 2–3 ч после ее прие­ма снижает эффективность мышечной деятельности, так как орга­ны пищеварения в этой ситуации оказываются как бы более нуж­дающимися в усиленном кровоснабжении. Кроме того, наполнен­ный желудок приподнимает диафрагму, тем самым затрудняя дея­тельность органов дыхания и кровообращения. Вот почему физио­логическая закономерность требует принимать пищу за 2,5–3,5 ч до начала тренировки и через 30–60 мин. после нее.

Выделение. Основной физиологической функцией выдели­тельных процессов является освобождение организма от конечных продуктов обмена веществ, избытка воды, органических и неорга­нических соединений, т.е. сохранение постоянства внутренней среды организма. При мышечной деятельности роль органов вы­деления возрастает, так как они оперативно вынуждены выполнять все ту же функцию сохранения внутренней среды организма, свя­занную с увеличением обмена веществ и энергии. Выделительные функции у человека осуществляются многими органами и систе­мами организма. Так, желудочно-кишечный тракт выводит остатки непереваренной пищи, слизи, желчных пигментов, бактерий; через легкие удаляются газообразные продукты обмена веществ (напри­мер, углекислота); сальные железы, выделяя кожное сало, образу­ют защитный, смягчающий слой на поверхности тела; слезные же­лезы обеспечивают влагу, смачивающую слизистую глазного яблока.

Однако основная роль в освобождении организма от конеч­ных продуктов обмена веществ принадлежит почкам, потовым же­лезам и легким. За счет функции почек поддерживается в организ­ме необходимая концентрация воды, солей и ряда других веществ, регулируется кислотно-щелочное равновесие и осмотическое дав­ление в тканях; выводятся конечные продукты белкового обмена; продуцируется гормон ренин, влияющий на тонус кровеносных сосудов. При больших физических нагрузках потовые железы и легкие существенно помогают почкам осуществлять свои функ­ции, В состоянии покоя через потовые железы выделяется 20–40 мл пота в 1 ч, а в движении со скоростью 5 км/ч, с грузом 10 кг, выделение пота может возрастать до 1700 мл/ч. В зависимости от окружающей температуры и интенсивности двигательной деятельности отделение пота может колебаться от 0,5 до 3 л в сутки, а, к примеру, у рабочих в горячих цехах в течение дня объем выделяемого пота может достигать 10 л. Естественно, что при этом существенно меняется и качественный состав пота (при напря­женной мышечной работе с потом выделяется молочная кислота, конечные продукты белкового обмена). Процессы теплообмена играют большую роль при различных видах мышечной деятельно­сти. Постоянную температуру тела человека поддерживает специ­альная система теплопродукции, состоящая из физических ме­ханизмов теплопроведения, теплоизлучения и испарения. На­блюдаемый при мышечной работе подъем температуры тела на 1–1,5 °С способствует более эффективному протеканию в тканях окислительно-восстановительных процессов и повышению рабо­тоспособности организма спортсмена. Однако следует помнить, что даже у тренированного человека подъем температуры тела до 38–38,5 °С может привести к тепловому удару.