Пищеварительная система. Часть 1

На этой странице вы узнаете

• Зачем таблетку кладут под язык?
• Можно ли по составу слюны определить рак?
• Как слюноотделительный рефлекс помог в Индии определять лжецов?
• Как анемия связана с желудком?

Представьте, вы садитесь завтракать. Перед вами тарелка с тостом и поджаренным яйцом, овощным салатом и чашка чая. В этих продуктах большое количество питательных веществ и энергии, необходимых нашему организму, каждая клетка должна их получить. Но как достать питательные вещества из тоста, яйца и овощей, которые должны стать доступными для наших клеток? 

В этой статье вместе с нашим завтраком мы пройдем только часть пути по пищеварительной системе. Продолжение нашего путешествия вы сможете прочитать в статье «Пищеварительная система. Часть 2».

Понятие пищеварения, основные этапы пищеварения 

Перед тем как начать путешествие с нашим завтраком по пищеварительной системе, нам нужно понимать, что такое пищеварение.

Пищеварение — совокупность физических и хими­ческих процессов, осуществляющих перемещение и преобразование сложных веществ в простые с последующим их всасыванием в кровь и лимфу и удалением непереваренных остатков.

Благодаря  питанию  пища попадает внутрь тела, но усвоиться сразу она не может. Почему? 

Вернемся к нашему сытному завтраку. Лежащие на тарелке куски пищи довольно огромны для наших клеток. Каждый такой кусок состоит из очень крупных молекул белков, жиров и углеводов. Чтобы наши клетки их смогли использовать, пищу нужно разобрать на более мелкие частицы. 

Отделы пищеварительной системы	Органы, входящие в отдел	Функции
Передний отдел	Ротовая полость, глотка, пищевод.	Механическая обработка пищи.
Средний отдел	Желудок, тонкая и часть толстой кишки, печень и поджелудочная железа.	Химическая обработка пищи и всасывание продуктов расщепления.
Задний отдел	Прямая кишка.	Формирование каловых масс и выведение кала из организма.

 В течение всего путешествия пища должна пройти 3 этапа пищеварения:

1. Полостное пищеварение — расщепление полимеров (белки, сложные углеводы, жиры) до менее простых веществ (олигомеров).
2. Пристеночное пищеваре­ние — расщепление олигомеров до мономеров органических веществ (аминокислоты, глюкоза, нуклеотиды, глицерин и жирные кислоты).
3. Всасывание мономеров в кровь и лимфу.

Строение и функции пищеварительной системы 

Пищеварительная система — система внутренних органов, выполняющих функцию механической и химической обработки пищи.

Функция пищеварительной системы	Характеристика	Орган, который ее выполняет
Моторная	Механическое измельчение пищи и перемещение пищи по пищеварительному каналу.	Зубы, глотка, пищевод, тонкий и толстый кишечник.
Ферментативная	Химическая обработка пищи.	Слюнные железы, желудок, поджелудочная железа, тонкий кишечник.
Всасывательная	Всасывание питательных веществ.	Ворсинки тонкого кишечника.
Выделительная	Выделение непереваренных питательных веществ из организма.	Прямая кишка.
Защитная	Слизистые оболочки органов защищают от проникновения чужеродных микроорганизмов.	Ротовая полость, желудок, тонкий кишечник, толстый кишечник.
Образование витаминов	Микрофлора самостоятельно синтезирует витамины группы В и К.	Толстый кишечник.

Строение и функции ротовой полости, языка и зубов

Первыми еду встречают губы. Они закрывают вход в ротовую полость, захватывают пищу, первыми знакомятся с ней, оценивают ее консистенцию, температуру. Снаружи губы покрыты очень тонкой кожей, богатой кровеносными сосудами и нервными окончаниями. Изнутри губы выстланы слизистой оболочкой, впрочем, как и вся ротовая полость. 

Как только пища, поступила в ротовую полость, она подвергается тщательному анализу. Затем, на основе полученной информации, организм принимает решение вкусно или нет. 

Ротовая полость сверху ограничена твердым и мягким небом, сбоку — щеками, снизу — мышцами, которые участвуют в движении нижней челюсти. В ротовой полости находятся язык и зубы.

Затем пищу встречает язык. Слизистая оболочка языка образована многослойным эпителием, содержит вкусовые рецепторы. Благодаря рецепторам языка определяется вкус пищи, возникает чувство аппетита и происходит секреция слюны и желудочного сока. 

Также язык помогает нам проглатывать пищевой комок и участвовать в образовании речи. Все это возможно благодаря его структуре. Язык образован поперечно-полосатыми мышцами.

Зачем таблетку кладут под язык? Эпителий нижней поверхности языка значительно тоньше и богаче капиллярами. Это обеспечивает быстрое всасывание помещенных под язык веществ сразу в кровь.

Механическим перетиранием пищи занимаются наши зубы, так называемая мельница ротовой полости.

У взрослого человека максимально может быть 32 зуба, расположенных в ячейках верхней и нижней челюстей. В возрасте с 7 до 12 лет происходит смена с молочных зубов на коренные. Это связано с ростом челюстей. Закладка постоянных коренных зубов начинается с 5-го месяца эмбрионального развития.

Виды постоянных зубов:

1. Резцы (по 4 шт. на каждой челюсти) — необходимы для откусывания еды.
2. Клыки (по 2 шт. на каждой челюсти) — удерживают пищу в ротовой полости.
3. Моляры или большие коренные зубы (по 6 шт.) — перетирают и пережевывают пищу.
4. Премоляры или малые коренные зубы (по 4 шт.) — перетирают и пережевывают пищу.

А что такое «зубы мудрости»? Зубы мудрости или по-другому третьи моляры — это рудиментарные органы, то есть они утратили свое значение в процессе эволюционного развития. Они появляются у нас значительно позже остальных зубов, когда мы достигаем совершенного умственного развития.

Но по последним научным данным, все чаще зубы мудрости вообще не закладываются. И может это хорошо, потому что именно они могут нам немножко сместить ряд зубов и, следовательно, подпортить нашу улыбку.

Пища, попав в ротовую полость, не только подвергается механическому измельчению, но и химической обработке. Обратим внимание, что это происходит одновременно. Три пары крупных слюнных желез — подчелюстные, околоушные, подъязычные — непрерывно выделяют слюну. 

Слюна играет роль химического завода, работа которого заключается в производстве и выделении веществ, помогающих разрушить, защитить и облегчить процесс глотания.

Состав слюны:

1. Ферменты амилаза и мальтаза — начинает расщеплять сложные углеводы.
2. Лизоцим — вещество, препятствующие развитию патогенных бактерий в ротовой полости.
3. Муцин — слизистый компонент слюны, который помогает образовать пищевой комок.
4. Вода — ее в слюне 99%.

Можно ли по составу слюны определить рак? Содержащиеся в слюне белки могут служить своеобразными индикаторами риска возникновения различных видов онкологических заболеваний: рака органов пищеварительной системы, легких, груди, а также болезней Альцгеймера, Паркинсона и диабета. Например, при диабете в составе слюны резко снижено содержание инсулина и повышено содержание сахара. А австралийские ученые разработали тест, позволяющий выявить по слюне болезни сердца.

Таким образом, наш завтрак, состоящий из белков, углеводов и жиров, раздробился и немного изменил состав углеводов на более простые. Осталось разбить органические вещества до мономеров.

Регуляция слюноотделения

Регуляция слюноотделения осуществляется рефлекторно. 

Центр слюноотделения расположен в продолговатом мозгу. При сильном волнении слюноотделение затормаживается и глотательный рефлекс не возникает. Отсюда выражения «во рту пересохло», «кусок в горло не лезет». 

Как слюноотделительный рефлекс помог в Индии определять лжецов? При подозрении на ложь человека подвергали так называемому божьему суду, предлагая проглотить горсть сухого риса. Если человеку это не удавалось, его считали виновным.  Физиологическое объяснение этого суда простое: если человек виновен, то он нервничает и боится, слюноотделение блокируется, и он не может проглотить рис. Невиновный же полагается на волю божью, он спокоен и обладает достаточным количеством слюны, чтобы справиться с заданием.

Строение и функции глотки и пищевода

Далее механически измельченный и химически обработанный слюной пищевой комок передвигается по глотке.

Глотка — отдел пищеварительного канала, который соединяет ротовую полость с пищеводом и участвует в глотании. 

Глотание — сложный безусловно-рефлекторный акт, в результате которого пищевой комочек попадает в пищевод.

Функции глотки:

1. Продвижение пищевого комка от ротовой полости к пищеводу.
2. Проведение воздуха из носовой полости или рта в трахею.

Пищевод — это отдел пищеварительного канала, который соединяет глотку с желудком.

Этот орган имеет вид цилиндрической трубки длиной около 25 см и расположен позади трахеи. 

Стенка пищевода состоит из трех оболочек:

1. Внутренняя слизистая оболочка пищевода выстлана многослойным эпителием, в котором имеются мелкие слизистые железы. Секрет этих желез облегчает продвижение пищи. 
2. Средняя мышечная оболочка пищевода проталкивает пищу к желудку.
3. Внешняя соединительнотканная оболочка отделяет и защищает пищевод от окружающих органов.

Функция пищевода — это провести пищевой комок в желудок.

Строение и функции желудка, состав желудочного сока

Далее пищевой комок попадает по пищеводу в желудок. Желудок — это как большая кастрюля, в которую должны попасть все ингредиенты.

Желудок расположен под диафрагмой в левой части живота и имеет вид изогнутого мешка.

Название стенки желудка	Строение	Функции
Слизистая оболочка	Имеет многочисленные складки, покрыта эпителием. Имеет железы, вырабатывающие пищеварительные ферменты и соляную кислоту.	Защита от агрессивного воздействия внутренней кислой среды и секреторная (помимо соляной кислоты и ферментов выделяется гормон гастрин).
Мышечная оболочка	Образована тремя толстыми слоями гладкой мышечной ткани.	Сокращение желудка,необходимое для перемешиванияпищи с желудочным сокоми образования химуса (полужидкое содержимое желудка).
Серозная оболочка	Образована соединительной тканью, имеет густую сетку кровеносных сосудов для обеспечения активной деятельности желудка.	Механическая прочность.

Функции желудка:

1. Временное хранилище пищи.
2. Расщепление пищи под действием желудочного сока.
3. Секреторная — выделение слизистыми клетками соляной кислоты и ферментов.
4. Моторная — перемещение пищевого комка (химус) в кишечник.

Желудочный сок — бесцветная жидкость, содержащая слизь, пищеварительные ферменты и 0,5% раствор соляной кислоты.

Этот пищеварительный секрет имеет кислую реакцию. Его кислотность повышается или снижается при некоторых заболеваниях желудка, желчного пузыря и печени. На этот показатель также влияют переживания человека, нервные потрясения. 

Признаком повышенной кислотности желудочного сока является изжога. По данным

исследований, от изжоги страдают 40—60% взрослого населения, причем за последние годы наблюдается неуклонный рост этого показателя. 

За сутки у человека выделяется от 0,5 до 2,0 л желудочного сока. Его производят пищеварительные железы трех типов:

1. Железы первого типа выделяют слизь. Основой его является муцин. Слизь формирует слой, защищающий стенки желудка от действия соляной кислоты и ферментов. 

2. Железы второго типа выделяют соляную кислоту (НС1). Соляная кислота активирует ферменты желудочного сока, частично разрушает белки для быстрого расщепления, убивает болезнетворные бактерии, попавшие с пищей.

3. Железы третьего типа выделяют фермент желудочного сока пепсин. Он способствует расщеплению молекул белков на более простые соединения — пептиды.

Как анемия связана с желудком? Слизь желудка содержит вещество (фактор Касла), которое способствует усвоению витамина В12. Его отсутствие в желудочном соке может вызывать развитие железодефицитной анемии.

Невкусная еда вызывает мало аппетитного сока или совсем его не вызывает. Негативно влияют на его образование и игра с телефонами или работа с ноутбуками перед приемом пищи, страх, боль, употребление перед обедом или ужином чипсов, сухариков и т. п.

Гуморальную регуляцию желудочного сокоотделения осуществляют еда и биологически активные вещества. 

Возбуждают секрецию гастрин (гормон выходной части желудка), пряности, соль, отвары мяса и овощей. Тормозят — секретин (гормон слизистой оболочки тонкого кишечника), жиры, кислоты.

Выделение желудочного сока происходит до тех пор, пока в желудке есть пища.

Термины

Хи́мус — жидкое или полужидкое содержимое желудка или кишечника, состоящее из частично переваренной пищи, желудочного и кишечного соков.

Аппетитный сок — это секрет желудочного сока, который выделяется до начала приема пищи в результате получения раздражителей, извещающих о пище.

Желудочный сок — бесцветная жидкость, содержащая слизь, пищеварительные ферменты и 0,5% раствор соляной кислоты.

Изжога, также известная как пироз или кислотное расстройство желудка, представляет собой ощущение жжения в центральной части грудной клетки или верхней части центральной части живота.

Гетеродонтизм — наличие у животного зубов, различающихся по форме и функциональному назначению. 

Фактчек

• Пищеварение — совокупность физических и хими­ческих процессов, осуществляющих перемещение и преобразование сложных веществ в простые с последующим их всасыванием в кровь и лимфу и удалением непереваренных остатков.
• Выделяют 3 отдела пищеварительной системы: передний — ротовая полость, глотка, пищевод; средний — желудок, тонкий и толстый кишечник, печень и поджелудочная железа; задний — прямая кишка.
• Пища проходит три этапа пищеварения: полостное, пристеночное, всасывание.
• Ротовая полость обеспечивает физическую и химическую обработку, перемещение, обеззараживание и оценку пищи.
• У человека гередонтая система зубов: резцы, клыки, большие и малые коренные зубы. Зубы отвечают за механическую обработку пищи. 
• В составе слюны входят ферменты, участвующие в расщеплении углеводов.
• Строение желудка по сравнению с другими отделами пищеварительного канала усложнено и приспособлено к осуществлению сложно организованных и разнообразных процессов пищеварения. Железы желудка вырабатывают фермент пепсин, который расщепляет белки до пептидов.

Проверь себя

Задание 1.

В ротовой полости под действием ферментов слюнных желез перевариваются:

1. белки
2. углеводы
3. жиры
4. белки, углеводы, жиры

Задание 2.

Какой фермент в желудке расщепляет белки до пептидов:

1. лизоцим
2. муцин
3. липаза
4. пепсин

Задание 3. 

Соляная кислота в желудке:

1. Убивает вредные микроорганизмы и способствует процессу пищеварения.
2. Убивает вредные микроорганизмы и благодаря ей белки распадаются на более простые соединения.
3. Защищает оболочку желудка от механических повреждений и способствует процессу пищеварения.
4. Гидролизует желатин и защищает оболочку желудка от механических повреждений.

Задание 4.

Пищеварительный канал образуют: 

1. ротовая полость                             
2. ротовая полость, глотка, пищевод, желудок 
3. ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, толстая кишка
4. ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, тонкая кишка, толстая кишка

Ответы: 1. — 2; 2. — 4; 3. — 2; 4. — 4.