Az emésztőrendszer

Cikkmutató

Az emésztőrendszer
Vékonybél/bél
Nagy véna/bél vagy vastagbél
Emésztőnedvek
Tápanyag felszívódás
Hogyan szabályozzák az emésztést
Az összes oldal

Az emésztőrendszer üreges szervek sorozata, amely a szájtól a végbélnyílásig hosszú, csavarodó csőben kapcsolódik össze (lásd 1. ábra). Ebben a csőben egy nyálkahártyának nevezett bélés található. A szájban, a gyomorban és a vékonybélben a nyálkahártya apró mirigyeket tartalmaz, amelyek gyümölcsleveket állítanak elő az élelmiszer emésztése érdekében.

Két szilárd szerv, a máj és a hasnyálmirigy, emésztőnedveket termel, amelyek kis csöveken keresztül jutnak el a belekbe. Ezenkívül más szervrendszerek egyes részei (például idegek és vér) fontos szerepet játszanak az emésztőrendszerben.

Miért fontos az emésztés?

Ha olyan dolgokat eszünk, mint kenyér, hús és zöldség, akkor azok nem olyan formában vannak, amelyet a test táplálékként felhasználhat. Ételeinket és italainkat kisebb tápanyagmolekulákká kell változtatni, mielőtt azok felszívódnának a vérbe és az egész test sejtjeihez eljutnának. Az emésztés az a folyamat, amelynek során az ételeket és italokat a legkisebb részekre bontják, hogy a test felhasználhassa őket sejtek építésére és táplálására, valamint energiaellátásra.

Hogyan emészthető az étel

Az emésztés magában foglalja az étel összekeverését, az emésztőrendszerben történő mozgását és az élelmiszer nagy molekuláinak kémiai lebontását kisebb molekulákká. Az emésztés a szájban kezdődik, amikor rágunk és lenyelünk, és a vékonybélben fejeződik be. A kémiai folyamat némileg változik a különféle élelmiszereknél.

Az élelmiszer mozgása a rendszeren keresztül

Az emésztőrendszer nagy, üreges szervei olyan izmokat tartalmaznak, amelyek lehetővé teszik falaik mozgását. A szervfalak mozgása meghúzhatja az ételt és a folyadékot, és összekeverheti az egyes szervek tartalmát.

A nyelőcső, a gyomor és a belek tipikus mozgását perisztaltikának nevezzük. A perisztaltika hatása úgy néz ki, mint egy óceán hulláma, amely az izomban mozog.

A szerv izma szűkületet eredményez, majd a leszűkített részt lassan hajtja a szerv hosszában. Ezek a szűkülési hullámok minden egyes üreges szerven keresztül tolják maguk előtt az ételt és a folyadékot.

Az első nagyobb izommozgás étel vagy folyadék lenyelésekor következik be. Bár választásunkkal el tudjuk kezdeni a nyelést, a fecske megkezdése után akaratlanná válik, és az idegek irányítása alatt halad.

A nyelőcső az a szerv, amelybe a lenyelt ételt benyomják. Ez összeköti a fenti torokot az alatta lévő gyomorral. A nyelőcső és a gyomor találkozásánál van egy gyűrűszerű szelep, amely lezárja a két szerv közötti járatot. Amikor azonban az étel megközelíti a zárt gyűrűt, a környező izmok ellazulnak, és lehetővé teszik az étel áthaladását.

Az étel ezután a gyomorba kerül, amelynek három mechanikai feladata van. Először a gyomornak kell tárolnia a lenyelt ételt és folyadékot. Ehhez szükség van a gyomor felső részének izomzatára, hogy ellazuljon és elfogadja a nagy mennyiségű lenyelt anyagot.

A második feladat a gyomor által termelt ételek, folyadékok és emésztőnedvek összekeverése. A gyomor alsó része izomhatása révén keveri ezeket az anyagokat. (Az elegyet chyme néven említik.)

A gyomor harmadik feladata, hogy tartalmát lassan kiürítse a vékonybélbe.

Számos tényező befolyásolja a gyomor kiürülését, beleértve az étel jellegét (főleg annak zsír- és fehérjetartalmát), valamint az ürítő gyomor és a tartalom befogadására következő szerv (vékonybél) izomhatásának mértékét.

Mivel az ételt emésztik a vékonybélben, és feloldják a hasnyálmirigy, a máj és a belek levében, a bél tartalmát összekeverik és előre tolják, hogy lehetővé tegyék a további emésztést.

Végül az összes emésztett tápanyag felszívódik a bélfalon keresztül. Ennek a folyamatnak a salakanyagai tartalmazzák az élelmiszer emésztetlen részeit, úgynevezett rostokat, és az idősebb sejteket, amelyek a nyálkahártyáról kerültek ki. Ezeket az anyagokat a vastagbélbe hajtják, ahol megmaradnak, általában egy-két napig, amíg a székletet a bélmozgás ki nem üríti.

A vékonybél/a belek

A gyomorból szabályozottan ellenőrzött módon kijutó étel-, folyadék- és emésztőlé (kémi) keveréke a vékonybélbe/bélbe jut. A normál vékonybél átlagos teljes hossza felnőtteknél körülbelül 7 méter. A vékonybélnek 3 szegmense van:

a nyombél,
a jejunum, és
az ileum.

Minden rész vagy szakasz fontos szerepet játszik a tápanyagok felszívódásában.

Patkóbél - A kémény először a duodenumba kerül, ahol az emésztést elősegítő váladéknak van kitéve. A váladék tartalmaz epesókat, enzimeket és hidrogén-karbonátot. A májból származó epesók segítik a zsírok és a zsírban oldódó vitaminok (A-, D-, E- és K-vitamin) emésztését. A hasnyálmirigy enzimek elősegítik a szénhidrátok és zsírok emésztését. A hasnyálmirigyből származó bikarbonát semlegesíti a gyomor savját.

Éhbél - Ezután a kémiát továbbvezetik a vékonybél második vagy középső részébe, a jejunumba. Főként a jejunum első felében a tápanyagok felszívódásának többsége (kb. 90%) fehérjék, szénhidrátok, vitaminok és ásványi anyagok bevonásával történik.

Ileum - Az ileum a vékonybél utolsó szakasza, és a vastagbélhez vagy a vastagbélhez vezet. Az ileum főleg a vizet, az epesókat és a B12-vitamint szívja fel.

A ileocecalis szelep egyirányú szelep, amely az ileum és a vakbél között helyezkedik el, amely a vastagbél első része. Ez a szelep segít ellenőrizni a tartalom vastagbélbe jutását, és növeli a tápanyagok és az elektrolitok (esszenciális ásványi anyagok) érintkezési idejét a vékonybéllel. Meggátolja a vastagbélből az ileumba történő visszafolyást (refluxot), és minimalizálja a baktériumok mozgását a vastagbélből a vékonybélbe.
Nagy intesztin vagy vastagbél

A vastagbél/bél vagy vastagbél

A vastagbél vagy a vastagbél elsődleges feladata a folyadékok és elektrolitok, különösen a nátrium és a kálium felszívódása, és a fennmaradó luminális tartalom szilárdabb székletgé alakítása.

A vastagbél naponta átlagosan 1–1,5 liter (kb. 1–1,5 liter) folyadékot szív fel, és képes a folyadék felszívódását napi 5 liter/liter mennyiségre igazítani, ha szükséges.

A vastagbél másik feladata az élelmi rostok lebontása (fermentálása) rövid láncú zsírsavak előállításához - olyan anyagok, amelyek felszívódhatnak és táplálékot adnak.

A vastagbél első része, a vakbél, tasak alakú, és az ileumból érkező tartalmak tárolási területe. A második rész a felszálló vastagbél, ahol a folyadék felszívódik, és ahol a széklet kialakulása megindul.

Emésztőnedvek gyártása

Az első hatású mirigyek a szájban vannak - a nyálmirigyek. Az ezen mirigyek által termelt nyál tartalmaz egy enzimet, amely megkezdi az élelmiszerből származó keményítő emésztését kisebb molekulákká.

Az emésztőmirigyek következő sorozata a gyomor bélésében található. Gyomorsavat és fehérjét emésztő enzimet termelnek. Az emésztőrendszer egyik megoldatlan rejtvénye az, hogy a gyomor savas nedve miért nem oldja fel magát a gyomor szövetét. A legtöbb embernél a gyomor nyálkahártyája képes ellenállni a gyümölcslének, bár az étel és a test egyéb szövetei nem.

Miután a gyomor kiürítette az étel és gyümölcslé keverékét a vékonybélbe, két másik emésztőrendszer leve összekeveredik az étellel, hogy folytassa az emésztést.

Ezen szervek egyike a hasnyálmirigy. Lé termel, amely enzimek széles választékát tartalmazza az élelmiszerekben található szénhidrátok, zsírok és fehérjék lebontására. A folyamatban aktív egyéb enzimek a belek falában lévő mirigyekből vagy akár annak egy részéből származnak.

A májból még egy emésztőrendszeri lé - epe keletkezik. Az epét étkezés között tárolják az epehólyagban. Étkezés közben az epehólyagból kinyomják az epevezetékbe, hogy elérje a belet és összekeveredjen az ételünk zsírjával.

Az epesavak feloldják a zsírt a belek vizes tartalmában, hasonlóan a detergensekhez, amelyek feloldják a zsírt egy serpenyőből. A zsír feloldódása után a hasnyálmirigyből és a belek béléséből származó enzimek emésztik.

A tápanyagok felszívódása és szállítása

Az emésztett élelmiszer-molekulák, valamint az étrendből származó víz és ásványi anyagok felszívódnak a felső vékonybél üregéből. A legtöbb felszívódott anyag átjut a nyálkahártyán a vérbe, és a véráramban a test más részeibe kerül tárolásra vagy további kémiai változásra. Mint már említettük, a folyamatnak ez a része a tápanyagok különböző típusaitól függ.

Szénhidrátok

Javasoljuk, hogy az összes napi kalória körülbelül 55-60 százaléka szénhidrátból származzon. Néhány leggyakoribb ételünk főleg szénhidrátokat tartalmaz. Ilyenek például a kenyér, burgonya, hüvelyesek, rizs, spagetti, gyümölcs és zöldség. Ezen élelmiszerek közül sok tartalmaz keményítőt és rostot egyaránt.

Az emészthető szénhidrátokat egyszerűbb molekulákra bontják az enzimek a nyálban, a hasnyálmirigy által termelt lében és a vékonybél nyálkahártyájában.

A keményítőt két lépésben emésztik: Először a nyálban és a hasnyálmirigy-lében lévő enzim a keményítőt maltóz nevű molekulákra bontja; majd a vékonybél bélésében lévő enzim (maltáz) hasítja a maltózt glükóz molekulákká, amelyek felszívódhatnak a vérbe.

A glükózt a véráramon keresztül a májba szállítják, ahol tárolják vagy felhasználják, hogy energiát szolgáltassanak a test munkájához.

Az asztali cukor egy másik szénhidrát, amelyet meg kell emészteni, hogy hasznos legyen. A vékonybél bélésében lévő enzim az asztali cukrot glükózzá és fruktózzá emészti, amelyek mindegyike felszívódhat a bélüregből a vérbe. A tej tartalmaz egy másik típusú cukrot, a laktózt, amelyet felszívódó molekulákká változtat a laktáz nevű enzim, amely szintén megtalálható a bélburokban.

Fehérje

Az olyan ételek, mint a hús, a tojás és a bab óriási fehérjemolekulákból állnak, amelyeket enzimeknek kell megemészteniük, mielőtt felhasználhatók lennének a testszövetek felépítésére és helyreállítására. A gyomornedvben lévő enzim elindítja a lenyelt fehérje emésztését.

A fehérje további emésztése a vékonybélben fejeződik be. Itt a hasnyálmirigy-léből és a bélbélésből származó számos enzim végzi a hatalmas fehérjemolekulák kismolekulákra bontását, aminosavaknak nevezik. Ezek a kis molekulák felszívódhatnak a vékonybél üregéből a vérbe, majd a test minden részébe eljuttathatók, hogy felépítsék a falakat és a sejtek egyéb részeit.

A zsírmolekulák gazdag energiaforrást jelentenek a test számára. A zsír, például a vaj emésztésének első lépése az, hogy feloldja a bélüreg vizes tartalmában.

A máj által termelt epesavak természetes detergensként oldják fel a zsírt a vízben, és lehetővé teszik az enzimek számára, hogy a nagy zsírmolekulákat kisebb molekulákra bontsák, amelyek egy része zsírsav és koleszterin. Az epesavak kombinálódnak a zsírsavakkal és a koleszterinnel, és segítik ezeket a molekulákat a nyálkahártya sejtjeibe költözni.

Ezekben a sejtekben a kis molekulák újra nagy molekulákká alakulnak, amelyek többsége a bél közelében lévő erekbe (ún. Nyirokerekbe) kerül. Ezek a kis erek a megújult zsírt a mellkas vénáiba viszik, a vér pedig a test különböző részeiben lévő raktárakba viszi a zsírt.

Vitaminok

Élelmünk másik, a vékonybélből felszívódó része a vegyi anyagok osztálya, amelyet vitaminoknak nevezünk. A két különféle vitamint az oldható folyadék osztályozza: vízoldható vitaminok (az összes B-vitamin és C-vitamin) és a zsírban oldódó vitaminok (A-, D-, E- és K-vitamin).

Víz és só. A vékonybél üregéből felszívódó anyag nagy része víz, amelyben a só feloldódik. A só és a víz az általunk lenyelt ételből és folyadékból, valamint a sok emésztőmirigy által kiválasztott gyümölcslevekből származik.

Hogyan szabályozzák az emésztési folyamatot?

Hormonszabályozók

Az emésztőrendszer lenyűgöző tulajdonsága, hogy tartalmaz saját szabályozókat. Az emésztőrendszer működését szabályozó főbb hormonokat a gyomor és a vékonybél nyálkahártyájának sejtjei termelik és szabadítják fel.

Ezek a hormonok felszabadulnak az emésztőrendszer vérébe, visszautaznak a szívbe és az artériákon keresztül, és visszatérnek az emésztőrendszerbe, ahol serkentik az emésztőrendszer nedvét és szervmozgást okoznak.

Az emésztést szabályozó hormonok a gasztrin, a szekretin és a kolecisztokinin (CCK):

Gasztrin hatására a gyomor savat termel egyes ételek feloldására és emésztésére. Szükséges a gyomor, a vékonybél és a vastagbél nyálkahártyájának normális növekedéséhez is.
Secretin a hasnyálmirigy bikarbonátban gazdag emésztőlevet küld. Serkenti a gyomrot a fehérje emésztő enzim, pepszin termelésére, emellett a májat epe termelésére is serkenti.
CCK a hasnyálmirigy növekedését és a hasnyálmirigy-lé enzimjeinek termelését okozza, és az epehólyag kiürülését okozza.

Az emésztőrendszer további hormonjai szabályozzák az étvágyat:

Ghrelin a gyomorban és a felső bélben termelődik az élelmiszer hiányában az emésztőrendszerben, és serkenti az étvágyat.
Peptid YY a gyomor-bél traktusban termelődik, válaszul a rendszer étkezésére, és gátolja az étvágyat.

Mindkét hormon az agyon dolgozik, hogy segítsen szabályozni az energiafogyasztáshoz szükséges táplálékfelvételt.

Idegszabályozók

Kétféle ideg segíti az emésztőrendszer működésének szabályozását - külső és belső idegek.

Külső (kívül) az idegek az emésztőszervekhez az agy öntudatlan részéből vagy a gerincvelőből érkeznek. Kibocsátják az acetilkolin nevű vegyi anyagot és egy másik adrenalin nevű vegyszert. Az acetilkolin hatására az emésztőszervek izma nagyobb erővel összenyomódik, és fokozza az ételek és a gyümölcslé "emelését" az emésztőrendszerben. Az acetilkolin emellett a gyomor és a hasnyálmirigy emésztőlevet termel. Az adrenalin ellazítja a gyomor és a belek izmait, és csökkenti a vér áramlását ezekbe a szervekbe.

Még ennél is fontosabbak azonban a belső (belső) idegek, amelyek a nyelőcső, a gyomor, a vékonybél és a vastagbél falába ágyazódnak. A belső idegek akkor lépnek működésbe, amikor az üreges szervek falait táplálék nyújtja. Sokféle anyagot bocsátanak ki, amelyek felgyorsítják vagy késleltetik az étel mozgását és az emésztőszervek gyümölcslétermelését.

Forrás
Az IFFGD 190. számú publikációiból adaptálva, az NIH 04-2681 sz. Publikációjából, 2004. május; és az IFFGD 258. számú kiadványa.