Пищеварение
Пищеварение — физиологической процесс, который обеспечивает переваривание пищи и ее усвоение клетками.
Общая информация[править]
В ходе пищеварения происходит превращение макромолекул пищи в более мелкие молекулы, в частности, расщепление биополимеров пищи на мономеры. Этот процесс осуществляется с помощью пищеварительных (гидролитических) ферментов.
У млекопитающих пища, попадая в рот, начинается измельчатся механически зубами и химически, благодаря химическим веществам слюны из слюнных желез. Этот процесс называется жеванием. Затем пища проходит по пищеводу в желудок, где соляная кислота убивает большинство загрязняющих микроорганизмов и начинается механическая обработка некоторых продуктов, как денатурация белка, и химические изменения некоторых из них. Соляная кислота также имеет низкий ph-уровень, что позволяет ферментам работать более эффективно. Через некоторое время, обычно час или два в организме человека, 4−6 часов у собак и несколько короче продолжительность у кошек, получается густая жидкость, которая называется химусом. Химус потом проходит через тонкий кишечник, где примерно 95 % питательных веществ всасываются, затем через толстую кишку где происходит ликвидация необработанных веществ.[1]
Другие организмы используют различные механизмы для переваривания пищи.
Типы пищеварения[править]
Известны три основных типа пищеварения: внутриклеточное, внеклеточное и мембранное. В большинстве случаев эти типы комбинируются в одном организме, обеспечивает максимальную эффективность пищеварительной системы.
Внутриклеточное пищеварение древнейшее с эволюционной точки зрения. Оно происходит внутри клетки благодаря гидролизу ферментов цитоплазмы или в специальных органах — пищеварительных вакуолях, которые могут существовать постоянно или образовываться при фагоцитоз и или пиноцитоз и. Этот вид пищеварения присущ всем одноклеточным и ниже многоклеточным организмам (например, губкам). Среди высших животных распространен процесс фагоцитоза у лейкоцитов крови, который является по сути внутриклеточным пищеварением.
Внеклеточное, или дистантное, пищеварение заключается в процессе переноса ферментов, синтезированных в крови, во внеклеточную среду организма. При этом секреторные клетки расположены удаленно от полостей, где под действием пищеварительных ферментов (слюнные железы и поджелудочная железа в млекопитающие в) собственно происходит пищеварение. Такой тип пищеварения характерен для кольчатых червей, ракообразных, насекомых, головоногих, хордовых, в том числе оболочников, кроме ланцетника.
Мембранное, или пристеночное, пищеварение занимает промежуточное положение между внутриклеточным и внеклеточным пищеварением. Оно происходит благодаря действию ферментов структур клеточной мембраны. У высших животных мембранное пищеварение происходит на поверхности мембран микроворсинок кишечных клеток и представляет собой основной механизм промежуточных и заключительной стадии пищеварения, обеспечивая сближение пищеварительных и транспортных процессов пищеварения. Мембранное пищеварение характерно для птиц, млекопитающие (в том числе для человека), рыб, круглоротых и многих беспозвоночных (насекомые, ракообразные, моллюски, черви).
Пищеварительные органы[править]
Пищеварительная система представляет собой комплекс органов, функция которых заключается в механической и химической обработке принимаемых пищевых веществ, всасывании переработанных и выделении оставшихся непереваренными составных частей пищи. Пищеварительная система человека и многоклеточных животных состоит из пищеварительного канала и пищеварительных желёз (слюнных, поджелудочной, печени и др.).
_%D1%87%D0%B5%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D0%BA%D0%B0.jpg)
1. Пищевод
2. Желудок
3. Двенадцатиперстная кишка
4. Тощая кишка
5. Подвздошная кишка
6. Толстая кишка
7. Прямая кишка
В разных частях системы происходят различные этапы пищеварения.
В ротовой полости проходят процессы измельчения пищи и смачивания её слюной, а также расщепление крахмала и других углеводов до глюкозы за счёт фермента амилазы, вырабатываемого слюнными железами.
В желудке пищевой комок смачивается секрециями желудочного сока и соляной кислотой, происходит расщепление белков с использованием фермента пепсина, который вырабатывается желудочным соком.
В тонком кишечнике пищевой комок смачивается кишечным соком, расщепляются жиры, жирные кислоты и белки, всасываются питательные вещества и вода с растворёнными минеральными солями.
В толстом кишечнике расщепляется клетчатка и всасывается вода.
Ротовая полость[править]
Ротовая полость — начальный раздел пищеварительной системы, включающий саму ротовую полость и находящееся перед ней преддверие рта, ограниченное зубами, дёснами и губами. Верхний предел ротовой полости сформирован нёбом. Внутри ротовой полости находятся слюнные железы. Главные функции данного органа заключаются в пережевывании, смачивании пищи слюной, а также в первичной обработке пищевых продуктов. Кроме того, слюна способствует начальному расщеплению углеводов.
К ротовой полости относятся: верхняя губа, резцы, малые коренные зубы (премоляры), большие коренные зубы (моляры), твёрдое нёбо, мягкое нёбо, нёбный язычок, нёбная миндалина, язык, нижняя губа.
Зубы — твёрдые структуры, которые образованы в основном солями кальция и выполняют функцию механического измельчения пищи. Зубы бывают молочные и постоянные. Они делятся на резцы (у молочных и постоянных — по 8 шт.), клыки (у молочных и постоянных — по 4 шт.), малые коренные (у молочных и постоянных — по 8 шт.) и большие коренные (у молочных зубов отсутствуют, у постоянных насчитывается 12 шт.).
Строение зуба: коронка, шейка, корень (эмаль, дентин, пульпа, десна, цемент, нерв и кровеносные сосуды).
Язык формируется в основном из поперечно-полосатых мышц. Он играет важную роль в членораздельной речи и выполняет несколько функций: участвует в процессах жевания и глотания, а также помогает переместить пищу из полости рта в глотку.
Глотка[править]
Глотка разделена на три части: носовую, ротовую и гортанную. В ней происходит перекрёст пищеварительного и дыхательного путей, а её функция заключается в том, чтобы перенести пищу из полости рта в пищевод.
Пищевод[править]
Пищевод представляет собой трубку, длина которой около 30 см. Основная задача — перемещение пищи в желудок.
Желудок[править]
Желудок является полым мышечным органом, который служит резервуаром для пищи. Он выполняет несколько функций: перемешивает и передвигает пищу, а также осуществляет начальную химическую переработку пищи с помощью желудочного сока, включая расщепление белков.
Поджелудочная железа[править]
Поджелудочная железа является второй по величине железой, отвечающей за пищеварение. Она выполняет функцию выработки щелочного панкреатического сока, содержащего ферменты, необходимые для переработки белков, жиров и углеводов. Кроме того, она вырабатывает такие гормоны как инсулин и глюкагон, регулирующие обмен углеводами и жирами.
Печень[править]
Печень является самой крупной железой человека и выполняет важную биохимическую функцию в организме: участвует в обмене белков, жиров, углеводов и витаминов. Основные функции печени включают защиту организма, обезвреживание веществ, производство желчи, а также синтез белка и гликогена.
Желчный пузырь[править]
Желчный пузырь является резервуаром для желчи и отвечает за её концентрирование.
Кишечник[править]
Кишечник состоит из тонкого кишечника (двенадцатиперстная кишка, тощая кишка, подвздошная кишка) и толстой кишки (слепая кишка / аппендикс, ободочная кишка, сигмовидная кишка, прямая кишка).
Двенадцатиперстная кишка является начальным отделом тонкой кишки, в который открываются протоки поджелудочной железы и желчного пузыря. Главной функцией органа является поступление желчи, сока поджелудочной железы и кишечных соков.
Тонкая кишка — суженная часть кишечника, состоит из трёх частей: двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишки. Её функции включают химическую переработку пищи (дальнейшее расщепление белков, жиров и углеводов) и всасывание продуктов переваривания, а также выработку множества биологически активных веществ (эндокринная функция).
Толстая кишка является завершающей частью пищеварительного тракта. Она состоит из слепой кишки, восходящей, поперечноободочной, нисходящей, сигмовидной и прямой кишки. Толстая кишка выполняет функции всасывания воды из непереваренных остатков пищи, формирования каловых масс и частичного расщепления клетчатки. В толстой кишке содержатся микроорганизмы, которые играют важную роль в иммунных процессах.
Слепая кишка является начальным отделом толстой кишки и содержит аппендикс, важный орган лимфоидной системы.
Прямая кишка является конечной частью толстой кишки и выполняет функцию прохождения кала при дефекации, а также всасывания воды.
Источники[править]
- ↑ Maton, Anthea; Jean Hopkins, Charles William McLaughlin, Susan Johnson, Maryanna Quon Warner, David LaHart, Jill D. Wright (1993). «Human Biology and Health». Englewood Cliffs, New Jersey, USA: Prentice Hall. ISBN 0-13-981176-1. OCLC 32308337.
 ↑ [+] | |
|---|---|
| Энтеральная нервная система | |
| Энтерокринные | |
| Гастроэнтеропанкреатическая эндокринная система | |
| Энтероциты | |
| Биологические жидкости | |
| Процессы | |
| Моторика желудочно-кишечного тракта | |