Основними функціями шлунка є хімічна обробка їжі і транспортування її невеликими порціями в кишечник. Для здійснення цього завдання необхідна строго координована моторна і секреторна діяльність шлунка.
Тонус стінок шлунка має значення для їх щільного зіткнення з їжею, а також перемішування і просування її від кардії до воротаря. Крім тонусу, в перемішуванні і просуванні їжі грає роль перистальтика шлунка. Нормальні перистальтичні хвилі виникають при наявності їжі в шлунку кожні 20 - 26 сек. Кругова перистальтическая хвиля починається у великої кривизни в області тіла шлунка і направляється, посилюючись, до області воротаря.
Суттєве значення має діяльність воротаря, так званий запірательний пилорический рефлекс - періодичне відкриття і закриття привратникового жому і перехід харчових мас невеликими порціями з шлунка в дванадцятипалу кишку.
Одним з механізмів цього чудового рефлексу воротаря вважається дія кислого вмісту шлунка на слизову оболонку дванадцятипалої кишки. При кислій реакції в початковій частині дванадцятипалої кишки воротар закривається - при нейтральній або лужному - відкривається. Незважаючи на багато фактів, що підтверджують такий механізм діяльності воротаря, в тому числі і клінічні (тривалі спазми воротаря при великій концентрації соляної кислоти в шлунковому вмісті і навпаки, «зяяння» воротаря при відсутності вільної соляної кислоти), залишається неясним, ніж пояснити певне ритмічне спорожнення шлунка після оперативного видалення воротаря. Мабуть, ритмічне спорожнення воротаря здійснюється більш складним механізмом.
Таким чином, функція кардії, тонус шлунка, перистальтика і функція воротаря здійснюють прийом, перемішування і подальше транспортування харчових мас. Окремі види рухової діяльності шлунка взаємопов'язані і регулюються в основному екстрагастральнимі нервами. Роздратування блукаючого нерва діє переважно стимулюючим чином, а симпатичного нерва - знижує рухову функцію шлунка.
Порушення однієї або всіх сторін моторної діяльності шлунка викликає ряд хворобливих явищ (відрижку, печію), відкриття кардії незалежно від акту ковтання; болю - посилення перистальтики; синдром гострого розширення шлунка - виражене зниження тонусу; явища непрохідності воротаря - його тривалий спазм).
У стані спокою - натщесерце - зі шлунка здорової людини можна витягти незначна кількість шлункового вмісту (не більше 40 мл), яке представляє собою суміш ковтнув слини, шлункового слизу, а також покинутого в шлунок вмісту дванадцятипалої кишки. Натощаковое вміст шлунка зазвичай нейтральною або слаболужною реакції.
Школою І. П. Павлова також було встановлено на собаках, що поза травного періоду головні залози шлунка не виділяють свого специфічного секрету. Тільки залози воротаря безперервно виділяють шлунковий сік (РН-8), який містить невелику кількість протеолітичного ферменту.
Фізіологічним подразником, що викликає секрецію шлункового соку, є їжа.
Класичні роботи І. П. Павлова з співробітниками показали, що шлункова секреція відбувається у дві фази - сложнорефлекторную і нервово-хімічну.
Перша фаза характеризується порушенням шлункових залоз, пов'язаних як з умовними подразниками (вид, запах їжі), так і безумовними - жування в проходження їжі через порожнину рота і глотки. Початок сокоотделения не збігається з моментом роздратування. За І. П. Павлову латентний період сокоотделения коливається в залежності від характеру їжі (хліб, молоко, м'ясо) від 6 до 9 хв. Латентний період сокоотделения на малій кривизні шлунка майже вдвічі коротше, ніж на великий.
Умовно-рефлекторне і безумовні подразники першої фази шлункової секреції володіють тривалою післядією. Так, згідно з поглядами І. П. Павлова і його школи п'ятихвилинне уявне годування (прийом їжі собакою з перерізаним стравоходом і фістули шлунка) дає відділення шлункового соку тривалістю 2 - 4 год.
У зв'язку з чільним впливом нервової системи на перебіг першої фази шлункової секреції, зміна умов зовнішнього середовища, емоційні впливи можуть значно відбиватися на кількість і склад виділень соку. Це має клінічне значення і повинно враховуватися при трактуванні даних дослідження шлункового вмісту, отриманого за допомогою зонда.
У патологічних умовах може значно змінюватися латентний період, досягаючи 8 хв. и більше. Залежно від характеру подразники, його складу (хліб, м'ясо, молоко) відділяється на один і той же проміжок часу різний за обсягом і якістю шлунковий сік.
Після надходження їжі в шлунок і початку шлункового травлення на першу фазу секреції починає нашаровуватися друга - нервово-хімічна фаза. Факт наявності другої фази шлункової секреції був доведений в лабораторії І. П. Павлова шляхом введення їжі безпосередньо в шлунок, через фістулу. У цих випадках через 30 хв починається секреція, яка досягає максимуму до 2-го ч. Відділення шлункового соку відбувається безперервно до тих пір, поки харчова маса знаходиться в шлунку і в середньому триває (в залежності від характеру їжі) від 6 до 10 год.
Відповідно до сучасних поглядів, найбільш істотне значення в механізмі роботи шлункових залоз у другій фазі секреції мають гормональні речовини, що утворюються в слизовій оболонці шлунково-кишкового тракту, які надають через кров стимулюючу дію на залози шлунка. Ів них головним є гастрин, або шлунковий секретин, відкритий Едкінс в 1906 р В даний час його називають гастрогастріном, який вважають самостійним гормоном. Його діючим початком є протеінополобное речовина. Гастрогастрін утворюється в пілоричному відділі шлунка під впливом хімічного впливу їжі і продуктів її перетравлення при певній концентрації водневих іонів (рН). Крім цього, залози шлунка збуджуються і рядом речовин, які утворюються у верхніх відділах тонкої кишки під впливом оброблених в шлунку харчових мас. Ці речовини, також гормональної природи, об'єднуються терміном ентерогастрін який надає, подібно гастрогастріну, стимулюючу дію на секреторні клітини шлунка через кров.
В даний час визнається участь нервової системи і в другій фазі шлункової секреції. Нервові і гуморальні імпульси діють спільно. Роздратування блукаючого нерва стимулює не тільки травні залози, що виділяють шлунковий сік, а й слизову оболонку історичного відділу шлунка, що виділяє гастрогастрін.
Гастрогастрін всмоктується і транспортується кров'ю до травних залоз тіла шлунка, підсилюючи дію блукаючого нерва на секреторну діяльність слизової оболонки. Поряд з системою стимуляції головних залоз шлунка, є і досить складна система гальмування їх діяльності. Остання значно гальмується соляною кислотою при попаданні її в дванадцятипалу кишку ( «кислотний дуоденальний рефлекс»). З проксимальної частини тонкої кишки виділено гормональне речовина, що викликає виражене гальмування шлункової секреції - ентерогастрон. Введення через день в сідничний м'яз 100 мг очищеного ентерогастрон хворим з поетичної виразкою надавало сприятливу дію, доведене рентгенологічним дослідженням. Ентерогастрон утворюється при попаданні харчових речовин і, зокрема жиру, в верхні відділи тонкої кишки.
В результаті спочатку першої, а потім і другої фази секреції слизової оболонки шлунка утворюється шлунковий сік - секрет приблизно 35 мільйонів шлункових залоз, що працюють синхронно.
Шлунок дорослої людини виділяє протягом доби близько двох літрів шлункового соку. При одноразової рясної їжі ще може виділитися близько одного літра шлункового соку. Вага слизової оболонки шлунка становить орієнтовно 100 г, а тому очевидно, що найбільша частина шлункового секрету виходить з крові.
Чистий шлунковий сік являє собою безбарвну, злегка опалесцирующую рідина кислої реакції. Крім води, головні складові частини шлункового соку такі: іон водню, іон хлору, ферменти і білкові речовини, що утворюють слиз. Кількість іона хлору в шлунковому соку завжди більше, ніж його мало б бути еквівалентно наявності іона водню. Очевидно, тому в шлунку є, крім соляної кислоти, ще солянокислих сіль. Це слід розцінювати як самостійну секрецію хлоридів слизовою оболонкою шлунка. Секреція хлоридів, необхідних для утворення соляної кислоти і солянокислих солей, здійснюється 1,1 більйона обкладочнихклітин. Секретуються обкладочнимі клітинами хлориди, мабуть, беруть участь в синтезі соляної кислоти внеклеточно, вже на рівні шлункових ямок. Концентрація соляної кислоти в шлунковому соку складає максимально 0,4 - 0,6%, що створює концентрацію водневих іонів, рівну 0,6 - 1,1. Однак у зв'язку зі зв'язуванням деякої кількості соляної кислоти лужним секретом слизових і історичних залоз рН чистого шлункового соку зазвичай відповідає 1,5 - 1,7. Концентрація хлоридів у шлунковому соку приблизно вдвічі вище, ніж в крові.
Значення виділення соляної кислоти в порожнину шлунка різноманітне. Секретується в неактивному стані головними клітинами слизової оболонки шлунка пепсиноген під впливом соляної кислоти перетворюється в активний протеолітичний фермент - пепсин. Соляна кислота бере участь в регуляції роботи головних залоз шлунка. Кисла реакція шлункового соку сприяє бактерії-статичної дії на ряд мікроорганізмів, що надходять з їжею в шлунок. Потрапляючи в дванадцятипалу кишку соляна кислота стимулює зовнішню секрецію підшлункової залози і впливає на моторну діяльність воротаря.
Основними ферментами шлункового соку є пепсин і катепсини. Оптимум дії пепсину знаходиться в межах рН 1 8-2,2, катепсина - 3,5 - 4,0. Під впливом цих протеолітичних ферментів білкові речовини їжі розщеплюються до альбумоз і пептонов. Частина пепсиногена (близько 1/100 загального його кількості) виділяється безпосередньо головними клітинами в кров - інкреторну виділенням може бути виявлена в крові (пепсиноген плазми) і в сечі (Уропепсіноген).
Важливе значення, особливо останнім часом, надається білково - видільної функції шлунка.
Всі білкові речовини шлункового соку можуть бути розділені на видиму слиз і розчинену, або невидиму, слиз. Нерозчиненого слиз - це білкові речовини, продукт поверхневого епітелію слизової оболонки шлунка, видима в вигляді пластівців і грудочок в шлунковому соку. Розчинена слиз складається з двох компонентів - розчинної мукопротеина, синтезованого додатковими клітинами фундального відділу шлунка (внутрішнього фактора), і розчиненого мукопротеоза - секрету поверхневого епітелію слизової оболонки.
Не виключена можливість, що до складу мукопротеоза входять продукти неповного перетравлення слизу, синтезовані клітинами поверхневого епітелія.Все складові частини білків шлункового соку можуть бути добре проілюстровані на електрофореграмме.
Мукопротеоза здійснює захист слизової оболонки шлунка від протеолітичного впливу на неї активного шлункового соку.
Наявність невеликої кількості органічних речовин у складі шлункового соку (аміак, сечовина, сечова кислота) розглядається як прояв екскреторної функції шлунка. Здатність слизової оболонки шлунка до виділення деяких речовин, зокрема фарб, використовується як діагностичний тест для її вивчення. Останнім часом для цієї ж мети використовуються радіоактивні ізотопи (йод-131).
У шлунковому соку можуть бути також виявлені в невеликих кількостях кальцій, магній, калій, натрій, фосфор і сірка. Незважаючи на невелику концентрацію кальцію, присутність останнього в шлунковому соку є надійним показником секреторною активності покровно-епітеліальних слизових клітин.
Концентрація калію в шлунковому соку людини майже постійна і не залежить від ступеня кислотності, тоді як концентрація натрію обернено пропорційна концентрації соляної кислоти.
Повне виведення всього шлункового соку через фістулу призводить тварину до загибелі протягом декількох днів. У людини при значних втратах шлункового соку (неприборкані багатоденні блювоти будь-якого генезу) настає важкий стан - ахлорідний кома з явищами алкалоза, що вказує на важливу роль шлунка в загальному обміні електролітів.