В процессе пищеварения из пищи высвобождаются простые питательные вещества в той форме, в какой они могут быть усвоены клетками тела.
В пище питательные вещества «заперты» в больших молекулах — макромолекулах. Пищеварительная система должна расщепить эти макромолекулы — углеводы, белки и жиры — на более простые соединения, такие как сахара, аминокислоты и жирные кислоты, пригодные к всасыванию в кровь.
- Этапы процесса пищеварения в организме
- Как переваривается пища в желудке
- Функции тонкого кишечника
- Всасывание в тонком кишечнике
- Функции толстого кишечника
Этапы процесса пищеварения в организме
В процессе пищеварения можно выделить 4 этапа: заглатывание, переваривание, всасывание и выделение отходов. На первом этапе попавшая в рот пища пережевывается и заглатывается. На 2-ом она подвергается дальнейшему механическому измельчению за счет работы мышц органов пищеварения, а также химическому расщеплению под действием ферментов. На 3-м продукты расщепления — питательные вещества — всасываются из кишечника в кровь. И, наконец, на 4-м отходы пищеварения (кал) выводятся наружу через анальное отверстие.
Проглоченная пища продвигается вниз по пищеводу благодаря перистальтике — волнообразного сокращения его мышечных стенок. Мышцы позади его пищевого комка сокращаются и толкают его вниз.
Пищеварительный тракт, тянущийся от ротового отверстия до анального достигает в длину 9 м. Сначала пища попадает в рот, где измельчается зубами, чтобы облегчить ее переваривание, и смачивается слюной, чтобы ее было легче жевать и глотать. Обработанная таким образом пища поступает в пищевод и проталкивается его мышцами в желудок, в котором она на какое-то время задерживается и частично переваривается.
Печень и поджелудочная железа выделяет свои секреты в тонкий кишечник, где переваривание заканчивается и питательные вещества всасываются в кровь. В толстом кишечнике происходит, главным образом, всасывание воды из отходов пищеварения и их подготовка к выведению из организма.
Как переваривается пища в желудке
В желудке происходит дальнейшее измельчение и перемешивание пищи, осуществляемое его мышечными стенками. Желудочные железы выделяют кислый желудочный сок, в котором содержится фермент пепсин, расщепляемый белки. Перетертая и обработанная пепсином пища превращается в жидкую кашицу — химус.
Пища хранится в желудке около 4 часов (для этого он растягивается). Выход из желудка в двенадцатиперстную кишку закрыт кольцом мышечной ткани — пилорическим сфинктером (сфинктером привратника). Время от времени сфинктер открывается и часть химуса переходит в двенадцатиперстную кишку.
Этот снимок внутренней стенки желудка сделан с помощью эндоскопа. Хорошо видна вязкая слизь, покрывающая стенку и защищающая ее о разрушительного действия желудочного сока.
Функции тонкого кишечника
Тонкий кишечник начинается у пилорического сфинктера (сфинктера привратника желудка) и заканчивается у слепой кишки. Это главный участок пищеварительной системы, в котором совершается основное переваривание и происходит всасывание питательных веществ в кровь и лимфу. Тонкий кишечник состоит из 3 отделов: двенадцатиперстной тощей и подвздошной кишок.
Внутренняя стенка повздошной кишки, одного из отделов тонкого кишечника, сплошь покрыта крошечными выростами — ворсинками, каждая длиной около 1 мм (на снимке: увеличение в 18 раз).
В двенадцатиперстную кишку, имеющую длину около 25 см. из желудка поступает химус. Сюда же выделяется секрет поджелудочной железы, который содержит ферменты, обеспечивающие переваривание углеводов, белков и жиро, а из печени поступает желчь, способствующая расщеплению и перевариванию жиров. Эти секреты вместе с пищеварительным соком, выделяемой стенкой двенадцатиперстной кишки, делают пищу менее кислой и повышают эффективность действия ферментов.
Последний и самый длинный отдел тонкого кишечника — подвздошная кишка, достигающая почти 3,5 м. Выстилающая ее слизистая оболочка покрыта пальцевидными выростами — ворсинками. Через эти ворсинки сахара и аминокислоты поступают в кровь. С кровью они переносятся в печень, где подвергаются химическим превращениям, а затем направляются в клетки тела. Жирные кислоты через млечные сосуды (лимфатические капилляры) ворсинок попадают в лимфатическую систему.
Всасывание в тонком кишечнике
Тонкий кишечник, имеющий длину 6-7 м. сложен в многочисленные петли. Пища удерживается в нем достаточно долго для того, чтобы переваривание завершилось и питательные вещества успели всосаться в кровь. На внутренней поверхности тонкого кишечника расположены многочисленные круговые складки, покрытые ворсинками.
Каждая ворсинка содержит густую сеть кровеносных капилляров и один лимфатический капилляр — млечный сосуд. По ним идет отток питательных веществ из тонкого кишечника к кровь и лимфу, которые разносят их по всему телу. Складки и ворсинки формируют огромную площадь внутренней поверхности тонкого кишечника, благодаря чему процесс всасывания происходит быстро и эффективно.
Функции толстого кишечника
Толстый кишечник, имеющий длину 1,5 м. состоит из слепой, ободочной и прямой кишок. При прохождении отходов пищеварения через ободочную кишку происходит всасывания воды и формирование полутвердого кала, состоящего из мертвых клеток, непереваренных пищевых волокон и бактерий. Кал некоторое время остается в прямой кишке, а затем выводится через анальное отверстие.
Слизистая выстилка ободочной кишки состоит из 2 главных типов клеток. Клетки, окрашенные здесь в рыжий цвет (увеличение в 747 раз), всасывают воду, делая кал более плотным. Округлые вкрапления (показаны серым) — это клетки, выделяющие слизь.
Как же все отлажено в нашем организме! Не знал, что такой важный сосуд под названием «млечный сосуд», размещенный в тонком кишечнике от которого происходит всасывания веществ в кровь. Кстати, и в тексте сказано, что после в толстой кишке уже скапливается неперивариваемый конечный продукт (кал). Слышал, что его можно использовать для последующего изготовления биотоплива, поскольку кал все еще насыщен бактериями.
Да, сколько крыто в макроскопических масштабах в человеческом организме, которого сам собственник организма не видит и не задумывался. А сколько со дней существования человека никто и не знал об этом. В интересное время открытий мы живем. А сколько остается еще неразгаданного, особенно в отношении человеческого мозга. По поводу остающихся бактерий в кале это известный факт, только вот переваривать им по идее уже нечего в этих остатках, хотя может для нужд топлива еще что-то можно отжать 🙂 Слышал пару лет назад, что ученым из Вашингтонского университета удалось получить от кала нефть через процесс гидротермального сжижения. Другой пример, в нашем городе все фекалии уходили на очистные нужды отходов, получаемые от производства анилиновых красителей! Вот может быть кто-то скажет какие вещества мог нейтрализовать кал?