Органы ЖКТ устроены таким образом, чтобы человек получал из пищи все необходимое для своей жизнедеятельности. Какие важные функции выполняют органы пищеварения? Благодаря их слаженной работе в кровь не попадают токсины и яды. Кроме того, пищеварительная система оберегает человека от некоторых инфекционных заболеваний и позволяет его организму самостоятельно синтезировать витамины.
Строение и функции органов пищеварения
Пищеварительный тракт состоит из указанных ниже звеньев:
- полости рта со слюнными железами;
- глотки;
- пищевода;
- желудка;
- печени;
- толстой и тонкой кишок;
- поджелудочной железы.
| Название органа | Особенности строения | Выполняемые функции |
| Ротовая полость | Язык, зубы | Перетирание, анализ и размягчение пищевого комка |
| Пищевод | Мышечная, серозная оболочки, эпителий | Моторная, защитная и секреторная функции |
| Желудок | Имеет большое количество кровеносных сосудов | Переваривание пищевого комка |
| Двенадцатиперстная кишка | Включает протоки печени и поджелудочной железы | Передвижение пищевого комка по пищеварительному тракту |
| Печень | Имеет вены и артерии, отвечающие за кровоснабжение органа | Распределение нутриентов, синтез различных веществ и обезвреживание токсинов, продукция желчи |
| Поджелудочная железа | Находится под желудком | Выделение с энзимами специального секрета, видоизменяющего питательные вещества |
| Тонкий кишечник | Уложена петлями, стенки этого органа могут сокращаться, на внутренней слизистой оболочке есть ворсинки, увеличивающие ее площадь | Всасывание расщепленных полезных веществ |
| Толстый кишечник (с анусом и прямым отделом) | Стенки органа состоят из мышечных волокон | Завершение процесса пищеварения, а также поглощение воды, формирование кала и опорожнение кишечника с помощью акта дефекации |
Пищеварительный тракт выглядит как трубка длиной от семи до девяти метров. Некоторые железы находятся за пределами стенок системы, но взаимодействуют с ней и выполняют общие функции. Интересно, что ЖКТ имеет большую протяженность, но умещается внутри человеческого организма благодаря огромному количеству изгибов и петель кишок.
Функции пищеварительной системы
Строение органов пищеварения человека, безусловно, представляет немалый интерес, однако, любопытны и функции, которые они выполняют. Сначала пищевой комок через рот попадает в глотку. Затем он продвигается в другие отделы ЖКТ по пищеводу.
Измельченная в ротовой полости и обработанная слюной еда проникает в желудок. В брюшной полости располагаются органы итогового сегмента пищевода, а также поджелудочная железа и печень.
Длительность пребывания еды в желудке зависит от ее типа, но составляет не более нескольких часов. Пища, находящаяся в указанном органе, вступает во взаимодействие с желудочным соком, в результате чего становится очень жидкой, осуществляется ее перемешивание, а позже и переваривание.
Далее, масса попадает в тонкий кишечник. Благодаря ферментам (энзимам) питательные вещества преобразуются в элементарные соединения, которые всасываются в кровеносную систему, перед этим пройдя фильтрацию в печени. Остатки еды продвигаются в толстый кишечник, где осуществляется всасывание жидкости и формирование кала. С помощью дефекации переработанная еда покидает человеческий организм.
Значение слюны и пищевода в пищеварительной системе
Органы системы пищеварения не могут нормально функционировать без участия слюны. На слизистой оболочке полости рта, куда изначально попадает еда, располагаются малые и большие слюнные железы. Большие слюнные железы находятся возле ушных раковин, под языком и челюстями. Железы, локализующиеся возле ушных раковин, продуцируют слизь, а два других вида – смешанный секрет.
Отделение слюны может быть очень интенсивным. Так, при употреблении лимонного сока выделяется до 7,5 мл этой жидкости в минуту. В ней присутствуют амилаза и мальтаза. Указанные энзимы активизируют пищеварительный процесс уже в полости рта: крахмал под действием амилазы преобразуется в мальтозу, которая затем мальтазой видоизменяется до глюкозы. Внушительную часть слюны составляет вода.
Пищевой комок находится в ротовой полости до двадцати секунд. За этот временной промежуток крахмал не может полноценно раствориться. Слюна, как правило, имеет или слабощелочную или нейтральную реакцию. Кроме того, в этой жидкости присутствует особый белок лизоцим, который обладает обеззараживающими свойствами.
Органы пищеварения человека включают пищевод, который следует за глоткой. Если представить его стенку в разрезе, то можно увидеть три слоя. Серединный слой состоит из мышц и может сокращаться, что делает возможным «путешествие» пищевого комка от глотки к желудку.
При прохождении еды вдоль пищевода срабатывает сфинктер желудка. Эта мышца препятствует обратному перемещению пищевого комка и удерживает его в указанном органе. Если она работает плохо, то переработанные массы забрасываются обратно в пищевод, что приводит к возникновению изжоги.
Желудок
Этот орган является следующим после пищевода звеном пищеварительной системы и локализуется в подложечной области. Параметры желудка определяются его содержимым. Орган, свободный от пищи, имеет длину не больше двадцати сантиметров и расстояние между стенками от семи до восьми сантиметров. Если желудок в меру заполнить едой, то его длина увеличится до двадцати пяти сантиметров, а ширина – до двенадцати сантиметров.
Емкость органа непостоянна и зависит от его содержимого. Она находится в диапазоне от полутора до четырех литров. При совершении акта глотания мускулатура желудка расслабляется до момента окончания приема пищи. Но все это время его мышцы находятся наготове. Их значение нельзя переоценить. Еда перетирается, а благодаря движению мышц осуществляется ее переработка. Переваренный пищевой комок продвигается к тонкой кишке.
Желудочный сок является прозрачной жидкостью, обладающей кислой реакцией, обусловленной наличием в его составе соляной кислоты. В нем находятся следующие группы энзимов:
- протеазы, расщепляющие белки до полипептидных молекул;
- липазы, влияющие на жиры;
- амилазы, преобразующие сложные углеводы в простые сахара.
Продукция желудочного сока осуществляется обычно во время употребления еды и продолжается в период от четырех до шести часов. За 24 часа выделяется до 2,5 литров этой жидкости.
Тонкий кишечник
Этот сегмент пищеварительной системы состоит из звеньев, перечисленных ниже:
- двенадцатиперстной кишки;
- тощего кишечника;
- повздошной кишки.
Тонкий кишечник «уложен» петлями, благодаря чему умещается в брюшной полости. Он отвечает за продолжение процесса переработки еды, ее смешивание и последующее направление к толстому отделу. Железы, расположенные в тканях тонкого кишечника, продуцируют секрет, защищающий его слизистую оболочку от повреждения.
В двенадцатиперстной кишке среда слабощелочная, но с проникновением в нее массы из желудка изменяется в меньшую сторону. В этой зоне находится проток поджелудочной железы, секрет которой ощелачивает пищевой комок. Именно здесь прекращают свое действие энзимы желудочного сока.
Толстый кишечник
Этот отдел ЖКТ считается конечным, его протяженность составляет примерно два метра. Он имеет самый большой просвет, однако, у нисходящего ободочного отдела ширина этого органа снижается с семи до четырех сантиметров. В структуру толстого кишечника входит несколько зон.
Большую часть времени пищевой комок пребывает в толстом кишечнике. Сам процесс переваривания еды занимает от одного до трех часов. В толстом кишечнике осуществляется накапливание содержимого, всасывание веществ и жидкости, передвижение их вдоль тракта, создание и ликвидация кала.
Как правило, еда доходит до толстого кишечника примерно через три часа после окончания трапезы. Данный сегмент пищеварительной системы заполняется в течение одних суток, а затем избавляется от остатков пищи за 1-3 дня.
В толстом кишечнике осуществляется всасывание питательных веществ, вырабатываемых микрофлорой, обитающей в этом отделе, а также внушительной части воды и разных электролитов.
Влияние алкоголя на ЖКТ
Отрицательное воздействие алкоголя на состояние ЖКТ начинается еще в ротовой полости. Высокие концентрации этанола провоцируют снижение отделения слюны. Эта жидкость обладает бактерицидными свойствами, то есть обеззараживает микроорганизмы зубного налета. При уменьшении ее количества ротовая полость становится подходящим местом для развития заболеваний. Карцинома горла и полости рта, к сожалению, часто встречаются среди любителей выпить.
При регулярном употреблении спиртного ухудшаются защитные механизмы организма. Их некачественная работа сказывается на функционировании ЖКТ. В первую очередь страдает пищевод. У человека, столкнувшегося с алкогольной зависимостью, нередко возникают трудности с глотанием, а иногда пища, попавшая в желудок, забрасывается назад в пищевод.
Пагубная привычка способна привести к развитию гастрита и ухудшению секреторной функции. Этанол негативно влияет на работу поджелудочной железы. Кроме того, частое употребление алкоголя увеличивает риск возникновения панкреатита, который может протекать в острой или хронической форме.
Наиболее известным последствием пристрастия к спиртному является цирроз. К сожалению, он часто перерастает в рак печени. Цирроз – это не единственное заболевание, которое развивается у людей, зависящих от алкоголя. Встречаются и такие патологии, как гепатомегалия и гепатит. Их лечение требует грамотного подхода.
Таким образом, система органов пищеварения состоит из нескольких звеньев, от слаженной работы которых во многом зависит здоровье человека. Именно благодаря ЖКТ, организм получает все питательные вещества, необходимые ему для нормальной жизнедеятельности.
Печень играет важную роль: обеззараживает токсины и другие вредные соединения, которые поступают в нее по воротной вене. На свою работу она затрачивает колоссальную энергию. Так как этот орган считается своеобразным «фильтром», от качества его работы во многом зависит состояние здоровья человека.
Отрицательное влияние алкоголя на пищеварительную систему нельзя недооценивать. Регулярное употребление напитков, содержащих этанол, провоцирует развитие различных заболеваний ЖКТ, которые не всегда удается вылечить. Пристрастие к пагубной привычке плохо сказывается на работе организма в целом.
Пищеварительная система человека в арсенале знаний персонального тренера занимает одно из почетных мест, исключительно по той причине, что в спорте в целом и в фитнесе в частности, практически любой результат зависит от рациона питания. Набор мышечной массы, снижение веса или его удержание во многом зависят от того, какое «топливо» вы загружаете в пищеварительную систему. Чем лучше топливо, тем лучше будет результат, однако нага цель сейчас разобраться именно с тем, как же устроена и работает данная система и каковы ее функции.
Пищеварительная система предназначена для обеспечения организма питательными веществами и компонентами и выведения из него остаточных продуктов пищеварения. Пища поступающая в организм сначала измельчается зубами в ротовой полости, затем по пищеводу попадает в желудок, где происходит ее переваривание, далее, в тонком кишечнике под воздействием ферментов продукты пищеварения распадаются на отдельные компоненты, а в толстом кишечнике происходит формирование кала (остаточных продуктов пищеварения), который в конечном счете подлежит эвакуации из организма.
Строение пищеварительной системы
Пищеварительная система человека включает в себя органы желудочно – кишечного тракта, а также вспомогательные органы, такие, как слюнные железы, поджелудочная железа, желчный пузырь, печень и не только. В пищеварительной системе условно выделяют три отдела. Передний отдел, к которому относятся органы ротовой полости, глотка и пищевод. Данный отдел осуществляет измельчение пищи, иными словами, механическую обработку. К среднему отделу относят желудок, тонкий и толстый кишечник, поджелудочную железу и печень. Здесь происходит химическая обработка пищи, всасывание питательных компонентов и формирование остаточных продуктов пищеварения. Задний отдел включает каудальную часть прямой кишки и выполняет удаление кала из организма.
Строение пищеварительной системы человека: 1- Ротовая полость; 2- Нёбо; 3- Язычок; 4- Язык; 5- Зубы; 6- Слюнные железы; 7- Подъязычная железа; 8- Подчелюстная железа; 9- Околоушная железа; 10- Глотка; 11- Пищевод; 12- Печень; 13- Желчный пузырь; 14- Общий желчный проток; 15- Желудок; 16- Поджелудочная железа; 17- Проток поджелудочной железы; 18- Тонкая кишка; 19- Двенадцатиперстная кишка; 20- Тощая кишка; 21- Подвздошная кишка; 22- Аппендикс; 23- Толстая кишка; 24- Поперечная ободочная кишка; 25- Восходящая ободочная кишка; 26- Слепая кишка; 27- Нисходящая ободочная кишка; 28- Сигмовидная кишка; 29- Прямая кишка; 30- Анальное отверстие.
Желудочно – кишечный тракт
Средняя длина пищеварительного канала у взрослого человека составляет приблизительно 9-10 метров. В нем выделяют такие отделы: ротовая полость (зубы, язык, слюнные железы), глотка, пищевод, желудок, тонкая и толстая кишка.
- Ротовая полость – отверстие, через которое пища попадает в организм. С внешней стороны он окружен губами, а внутри него располагаются зубы, язык и слюнные железы. Именно внутри ротовой полости происходит измельчение пищи зубами, смачивание слюной из желез и проталкивание языком в глотку.
- Глотка – пищеварительная трубка, соединяющая ротовую полость и пищевод. Длина ее равна приблизительно 10-12 см. Внутри глотки скрещиваются дыхательные и пищеварительные пути, поэтому, чтобы пища во время глотания не попадала в легкие, надгортанник перекрывает вход в гортань.
- Пищевод – элемент пищеварительного тракта, мышечная трубка, по которой пища из глотки попадает в желудок. Длина его равна приблизительно 25-30 см. Функция его состоит в активном проталкивании измельченной пищи к желудку, без какого-либо дополнительного перемешивания или толчков.
- Желудок – мышечный орган, расположенный в левом подреберье. Он выступает в роли резервуара для проглоченной еды, осуществляет производство биологически активных компонентов, переваривает и всасывает пищу. Объем желудка составляет от 500 мл до 1 л, а в некоторых случаях и до 4 литров.
- Тонкая кишка – часть пищеварительного тракта, расположенная между желудком и толстой кишкой. Здесь производятся ферменты, которые в связке с ферментами поджелудочной железы и желчного пузыря расщепляют продукты пищеварения на отдельные компоненты.
- Толстая кишка – замыкающий элемент пищеварительного тракта, в которой происходит всасывание воды и формирование каловых масс. Стенки кишки выстланы слизистой оболочкой, чтобы облегчить продвижение остаточных продуктов пищеварения к выходу из организма.
Строение желудка: 1- Пищевод; 2- Кардиальный сфинктер; 3- Дно желудка; 4- Тело желудка; 5- Большая кривизна; 6- Складки слизистой оболочки; 7- Сфинктер привратника; 8- Двенадцатиперстная кишка.
Вспомогательные органы
Процесс переваривания пищи происходит при участии ряда ферментов, которые содержатся в соке некоторых крупных желез. В ротовой полости присутствуют протоки слюнных желез, которые выделяют слюну и смачивают ей как ротовую полость, так и пищу для облегчения ее прохождения по пищеводу. Также в ротовой полости при участии ферментов слюны начинается переваривание углеводов. В двенадцатиперстную кишку секретируется сок поджелудочной железы, а также желчь. В соке поджелудочной железы присутствуют бикарбонаты и целый ряд таких ферментов, как трипсин, химотрипсин, липаза, панкреатическая амилаза и не только. Желчь перед попаданием в кишечник скапливается в желчном пузыре, а ферменты желчи позволяют разделять жиры на мелкие фракции, что ускоряет их расщепление ферментом липазой.
- Слюнные железы разделяют на малые и большие. Малые расположены в слизистой оболочке полости рта и классифицируются по расположению (щечные, губные, язычные, молярные и небные) либо по характеру продуктов выделения (серозные, слизистые, смешанные). Размеры желез варьируются от 1 до 5 мм. Самыми многочисленными среди них являются губные и нёбные железы. Больших слюнных желез выделяют три пары: околоушные, подчелюстные и подъязычные.
- Поджелудочная железа – орган пищеварительной системы, выделяющий панкреатический сок, который содержит пищеварительные ферменты, необходимые для переваривания белков, жиров и углеводов. Главное панкреатическое вещество протоковых клеток содержит бикарбонат-анионы, способные нейтрализовать кислотность остаточных продуктов пищеварения. Островковый аппарат поджелудочной железы производит также гормоны инсулин, глюкагон, соматостатин.
- Желчный пузырь выступает в роли резервуара для желчи, вырабатываемой печенью. Находится он на нижней поверхности печени и анатомически является ее частью. Накопленная желчь высвобождается в тонкий кишечник для обеспечения нормального течения процессов пищеварения. Поскольку в самом процессе пищеварения желчь нужна не все время, а лишь периодически, желчный пузырь дозирует ее поступление при помощи желчных протоков и клапанов.
- Печень – один из немногих непарных органов в теле человека, который выполняет множество жизненно важных функций. В том числе она участвует в процессах пищеварения. Обеспечивает потребности организма в глюкозе, трансформирует различные источники энергии (свободные жирные кислоты, аминокислоты, глицерин, молочную кислоту) в глюкозу. Также печень играет важную роль в обезвреживании токсинов, попадающих в организм с едой.
Строение печени: 1- Правая доля печени; 2- Печеночная вена; 3- Диафрагма; 4- Левая доля печени; 5- Печеночная артерия; 6- Воротная вена; 7- Общий желчный проток; 8- Желчный пузырь. I- Путь крови к сердцу; II- Путь крови от сердца; III- Путь крови от кишечника; IV- Путь желчи к кишечнику.
Функции пищеварительной системы
Все функции пищеварительной системы человека разделяют на 4 категории:
- Механическая. Подразумевает измельчение и проталкивание пищи;
- Секреторная. Производство ферментов, пищеварительных соков, слюны и желчи;
- Всасывающая. Усвоение белков, жиров, углеводов, витаминов, минералов и воды;
- Выделяющая. Выведение из организма остатков продуктов пищеварения.
В ротовой полости при помощи зубов, языка и продукта выделения слюнных желез, в ходе жевания происходит первичная обработка пищи, которая заключается в ее измельчении, смешивании и увлажнении слюной. Далее, в процессе глотания, пища в виде комка опускается по пищеводу в желудок, где происходит ее дальнейшая химическая и механическая обработка. В желудке пища накапливается, смешивается с желудочным соком, который содержит кислоту, ферменты и расщепляющие белки. Далее пища уже в виде химуса (жидкого содержимого желудка) небольшими порциями поступает в тонкую кишку, где продолжается ее химическая обработка при помощи желчи и продуктов выделения поджелудочной и кишечных желез. Здесь же, в тонкой кишке и происходит всасывание в кровь питательных компонентов. Те пищевые компоненты, которые не усвоились, перемещаются дальше, в толстый кишечник, где подвергаются распаду под воздействием бактерий. В толстой кишке происходит также всасывание воды, и затем формирование из остаточных продуктов пищеварения, которые не были переварены или не всосались каловых масс. Последние выводятся из организма через анальное отверстие в процессе дефекации.
Строение поджелудочной железы: 1- Добавочный проток поджелудочной железы; 2- Главный проток поджелудочной железы; 3- Хвост поджелудочной железы; 4- Тело поджелудочной железы; 5- Шейка поджелудочной железы; 6- Крючковидный отросток; 7- Фатеров сосочек; 8- Малый сосочек; 9- Общий желчный проток.
Заключение
Пищеварительная система человека имеет исключительное значение при занятиях фитнесом и бодибилдингом, впрочем ими естественно не ограничивается. Любое поступление в организм питательных веществ, таких, как белки, жиры, углеводы, витамины, минералы и не только, происходит именно путем поступления через пищеварительную систему. Достижение любых результатов по набору мышечной массы или снижению веса также зависит от пищеварительной системы. Ее строение дает нам понять, каким путем идет пища, какие функции выполняют органы пищеварения, что усваивается, а что выводится из организма и так далее. От здоровья пищеварительной системы зависит не только ваш спортивный результат, но и по большому счету, все здоровье в целом.
Пища, которую мы ежедневно съедаем, в органах пищеварения трансформируется в энергию физиологических функций и материал для пластических процессов, обеспечивающих рост тканей, восстановление и замену постоянно разрушающихся клеток. Пищеварительная система - это своеобразный конвейер, на каждом участке которого совершается строго определенное воздействие на пищу.
Первый этап обработки она проходит в ротовой полости: размельчается, смачивается слюной. Околоушные, подчелюстные, подъязычные железы непрерывно выделяют слюну (всего за сутки ее выделяется от 0,5 до 2 литров). Во время еды количество слюны значительно возрастает.
Наша пища, как правило, многокомпонентна, и в организм одновременно поступают белки, жиры, углеводы, витамины, микроэлементы... Еще совсем недавно считалось, что слюна действует только на углеводы, главным образом на крахмал. Действительно, важнейший фермент слюны амилаза расщепляет крахмал на более простые вещества, так называемые дисахариды. Вот почему, когда долго жуешь картофель, во рту появляется сладкий привкус. Другая важная «достопримечательность» слюны - фермент лизоцим, обладающий бактерицидными свойствами. Кстати, благодаря этим свойствам лизоцим не только участвует в процессах пищеварения, но в какой-то мере предупреждает развитие кариеса зубов.
Исследования последних лет показали, что в слюне есть ряд ферментов, действующих и на белки, жиры. Правда, все ферменты, за исключением амилазы, содержатся в незначительных количествах, да и пища во рту находится слишком мало времени, чтобы они могли в полной мере проявить свою активность, Особенно если учесть, что в наш реактивный век и процесс еды стал «реактивным»: мы привыкли есть второпях. А неплохо бы вспомнить старинную пословицу: «Кто долго жует, тот долго живет». Вспомнить и жевать тщательно и медленно, давая ферментам, содержащимся в слюне, время обработать еду и передать ее на следующий этап, как говорится, в лучшем виде.
Через пищевод - узкую, вертикальную трубку длиной примерно 25 сантиметров - пищевой комок из ротовой полости попадает в желудок. С чем только не сравнивали желудок средневековые ученые, стремившиеся постичь загадку пищеварения. И с бродильным чаном, где пища перегнивает. И с мельницей, перетирающей еду жерновами. И с ретортой, в которой под влиянием внутреннего жара происходит перегонка жидких частей пищи.
Он и правда напоминает по форме реторту, этот полый орган емкостью в среднем 1,5-2,5 литра. Его слизистая оболочка буквально усеяна микроскопическими железами, которых более 14 миллионов. Они рассеяны неравномерно, имеют неодинаковое строение и вырабатывают желудочный сок достаточно сложного состава. Главная его составляющая - соляная кислота, которая активизирует важнейший фермент желудочного сока пепсин.
Он вырабатывается железами в неактивной форме и лишь с помощью соляной кислоты становится способным расщеплять белки пищи. Вот почему при повышенном содержании соляной кислоты, или, напротив, пониженном нарушается переваривание белков.
Пища в желудке не перетирается, как думали древние, а лежит почти неподвижно, и кислый желудочный сок постепенно пропитывает ее, действуя преимущественно на белки. А переработкой углеводов и жиров занимаются амилазы и липазы, причем внутри пищевого комка, где сохраняется более щелочная среда, необходимая для проявления активности этих ферментов. В составе желудочного сока имеется и сычужный фермент химозин, створаживающий молочные продукты.
Надо сказать, что количество и качество желудочного сока зависят от свойств пищи, разные пищевые вещества обрабатываются разными ферментами. Интересно, что гормоны и другие биологически активные вещества, контролирующие секрецию и состав желудочного сока, вырабатываются здесь же, железами слизистой желудка. Это дает возможность быстро сориентироваться, «добавить» в желудочный сок тот или иной необходимый фермент.
Непосредственно из желудка в кровь всасываются практически только алкоголь и вещества, растворяющиеся в спирте. Остальные пищевые массы постепенно переходят в следующий отдел пищеварительного тракта - двенадцатиперстную кишку. После того, как очередной комок пищи покидает желудок, мышечный жом привратника желудка сокращается. Следующая порция сможет попасть в двенадцатиперстную кишку только после того, как соляная кислота, уже поступившая сюда из желудка, будет нейтрализована щелочами, имеющимися в соках этой кишки. А соки в двенадцатиперстную кишку поставляют: поджелудочная железа - панкреатический, печень-желчь.
Трипсин, химотрипсин, эластаза - эти и другие ферменты панкреатического сока действуют на пищевые белки строго специализированно и последовательно. Одни из них разрывают пептидные связи внутри белковых молекул, другие - на поверхности. И все вместе они дробят молекулу белка на пептидные «осколки». Причем каждый предыдущий фермент как бы готовит почву для последующего.
На углеводы сначала действует фермент амилаза панкреатического сока, расщепляя их до ди- и трисахаридов. Затем наступает очередь ферментов, вырабатываемых слизистой оболочкой кишки. Жиры расщепляет липаза, но при этом обязательно должна присутствовать желчь, поскольку соли желчных кислот оказывают на липазу активирующее действие.
Последний этап трансформации пищи осуществляется на огромной поверхности слизистой оболочки тонкой кишки. Каждый квадратный миллиметр ее покрыт большим количеством (от 20 до 40) микроскопических выступов - ворсинок, которые сильно увеличивают всасывающую поверхность тонкой кишки: общая ее площадь равняется 4,5 квадратного метра, что в два с половиной раза превышает площадь кожного покрова тела. На поверхности ворсинок сосредоточено множество специализированных ферментов, осуществляющих заключительные этапы переработки белков, жиров и углеводов. Под их воздействием белки расщепляются до аминокислот, жиры - до жирных кислот, углеводы - до глюкозы и других моносахаридов. Словом, до тех органических соединений, которые, поступив через слизистую оболочку кишечника в кровь, могут быть использованы клетками организма для своих энергетических и строительных нужд.
В тонкой кишке постоянно совершаются волнообразные сокращения мышц - перистальтика. Она способствует хорошему перемешиванию и передвижению пищевых масс к толстой кишке. Процесс этот довольно длительный. Обычная смешанная пища, составляющая наш ежедневный рацион, находится в тонкой кишке около 6-7 часов.
Все, что не всосалось в тонкой кишке, небольшими порциями поступает в начальный отрезок толстой кишки - слепую кишку. Здесь благодаря работе различных бактерий начинаются активные процессы брожения. Они способствуют размельчению клетчатки, содержащейся в продуктах растительного происхождения. Здесь же весьма интенсивно всасывается вода, начинает формироваться кал.
Превращения, происходящие с пищей в каждом отделе пищеварительного тракта, весьма существенны. Даже когда один из многочисленных ферментов, участвующих в переработке пищевых веществ, отсутствует или не проявляет своей активности, это неизменно сказывается на работе пищеварительной системы в целом. Например, когда отсутствует фермент лактаза, не усваивается молочный сахар, который должен расщепляться в тонкой кишке и всасываться в кровь. Вместо этого в неизменном виде он поступает в толстую кишку, где начинает бродить. Появляется частый жидкий стул, а газы, образовавшиеся при брожении, распирают кишечник, вызывая боль.
Отсутствие того или иного фермента, как правило, - наследственная патология. Но как часто, получив от природы полный набор необходимых ферментов, мы сами создаем неблагоприятные условия для деятельности пищеварительной системы, а значит, и для работы ферментов.
Правда, секреция железами ферментов, расщепление ими пищевых веществ, всасывание - все эти процессы происходят автоматически, без участия нашего сознания, под контролем вегетативной нервной системы. Но это вовсе не значит, что они не подчиняются высшим отделам центральной нервной системы. Не случайно наши эмоции (радость, горе) отражаются и на ходе пищеварительных процессов, вызывают у одних потерю аппетита, запор, у других - «волчий голод», «медвежью болезнь».
А как человек может воздействовать на процессы пищеварения? Ну хотя бы соблюдая режим питания. Банальный режим питания! Доказано и экспериментами и клиническими наблюдениями: беспорядочное, неправильно организованное питание заставляет пищеварительные железы перенапрягаться, они истощаются, а значит, выделяют неполноценный секрет. В результате работа пищеварительной системы может разладиться.
К функциональному перенапряжению отдельных систем пищеварения приводит также преобладание в рационе каких-то одних веществ и отсутствие других. Это особенно касается тех людей, кто увлекается всевозможными модными диетами. Желудочно-кишечный тракт, пищеварительная система человека эволюционно приспособлена к перевариванию и всасыванию смешанной пищи, содержащей одновременно в своем составе белки, жиры, углеводы, витамины... Так что рацион практически здорового человека должен содержать разнообразные продукты животного и растительного происхождения - тогда будут обеспечены потребности организма в энергии и пластических материалах.
Строение, органы, функции и особенности пищеварительной системы человека. Схема (строение) пищеварительной системы человека
Внутри нашего тела находится сложнейшая машина : “электростанция”, ”химическая фабрика” и “огромное подразделение по вывозу отходов” в одном целом. И мы все должны питаться , чтобы привести ее в действие. В течение жизни мы потребляем, примерно, 30 тон еды.
Кстати, сон - это шанс переварить пищу. Хотя наш разум спит, наша пищеварительная система не отдыхает, а переваривает наш ужин. Еда - начало того, что происходит в нашем теле. На переваривание пищи уходит только 10% ежедневно потребляемой нами энергии. Около 70% тратится на поддержание на холостом ходу процессов, которые сохраняют нам жизнь. На нашу повседневную жизнь остается всего лишь 20% . Пища - это горючее, которое мы сжигаем ради работы наших мышц и других процессов. Она обеспечивает нас питательными веществами , сохраняющими наше здоровье. А еще пища пополняет запасы нашей внутренней аптеки , которая залечивает наши раны и позволяет нам держаться на ногах. Пища совершает круглосуточное путешествие по телу : от стола до туалета.
Строение (схема) пищеварительной системы человека
Сырье поступает в нас в различных формах, размерах и вкусах. В течение жизни человек в среднем потребляет 8000 яиц, 500 килограмм сыра, 5000 кусочков хлеба, 5000 литров молока, 25 свиней, 1000 килограмм фруктов и т.д. Глотание запускает машину по переработке пищи. Когда мы глотаем, рефлексы не дают нам совершить вдох. Мягкое небо , поднимаясь, не дает возможность еде попасть в нос. Упругая створка у основания языка (надгортанник) отодвигается назад и перекрывает гортань - воздуховод к легким. Проглоченная пища благополучно поступает в пищевод (мышечную трубку с выстилкой, похожей на кожу). Ее стенки сокращаются, проталкивая пищу с такой силой , что Вы даже можете выпить сок, стоя на голове. Эти сокращения, называемые перистальтика , запускают конвейер по перевариванию пищи и питья в нашем животе. Одной лишь мысли о еде достаточно, чтобы начала выделяться слюна во рту. Целых 3 пары слюнных желез вырабатывают ежесуточно 1 литр слюны. Она выливается через миниатюрные фонтанчики из-под языка, смачивая пищу и помогая ее проглотить. Слюна постоянно смачивает рот и язык. Она начинает выделяться при мысли о еде или когда еда уже оказалась во рту. Отсюда еда начинает свой извилистый 10 метровый путь по пищеварительной системе .
Пища
будет подвергаться
физическому и химическому нападению, потому что тело будет разлагать
сложные ингредиенты пищи на основные питательные вещества
. Атака начинается с пережёвывания
. Наши 32
зуба во рту необходимы для перекусывания, перемалывания и разрывания еды на мелкие частицы. Эмаль
- это белая обволакивающая поверхность зубов, и она является самой прочной субстанцией в теле. Она такая же твердая, как стекло. Тем не менее, это живая ткань
, и она может получить небольшие повреждения на поверхности. Пока зубы уничтожают физическую структуру твердой пищи, в атаку поднимается слюна
.
Всего 2 химических фермента в составе слюны помогают расщеплять сложную структуру пищи. Один из этих ферментов необходим для превращения молекулы крахмала в глюкозу (сахар). Если хотите проверить, пожуйте что-нибудь крахмальное в течение 2 минут, и во рту станет сладко в результате химической реакции. Кусочек пищи проскальзывает по пищеводу всего за 3 секунды. Клапан у основания пищевода - это ворота живота. Внутри нас находится мышечный мешочек размером с боксерскую перчатку - желудок .
Желудок
- это устройство по обработке пищи. Он растворяет
или расщепляет
пищу
, готовя ее к следующей стадии переваривания. А еще, это резервуар
для хранения еды между приемами пищи. Желудок может растягиваться
и вмещать примерно 1,5
литра пищи. Едкая кислота
в желудке нападает и разлагает пищу. Поразительно, что опасное содержимое не разлагает сам желудок. Секрет заключается в извилистых стенках
, которые покрыты глубокими ямочками, каждая из которых выложена микроскопическими клетками
. В причудливом сочетании одни выпускают соляную кислоту
, а другие выделяют липкую слизь
. Эта слизь защищае
т его от разрушения, покрывая стенки желудка. Оболочка желудка выделяет примерно 4,5
литра желудочного сока
в день. Эти железы, как и слюна, срабатывают даже при одной мысли о еде.
Огонь всегда позволял готовить пищу, даже с доисторических времен. Жар ослабляет волокна, связывающие белки и углеводы. Приготовление на огне разрушает многие бактерии , содержащиеся в нашей еде. Также важную роль играют аппетитные ароматы и запахи , т.к. они заставляют наши железы выделять слюну и желудочный сок. Перистальтика продолжает работать как конвейер, перемещая химус (содержимое желудка) из желудка через невозвратный клапан . Каждое сокращение проталкивает чайную ложку химуса наверх тонкой двенадцатиперстной кишки . На внутренней стенке этой кишки расположены миллиарды бархатных волосков . Они специально созданы для поглощения размолотой пищи.
Крохотные пальцевидные
ворсинки
увеличивают площадь поглощения питательных веществ. Если развернуть эти выросты, то они могли бы покрыть площадь
в 150 раз больше, чем площадь поверхности человеческой кожи. Через них питательные вещества попадают из кишечника в кровь
. Каждая маленькая ворсинка обладает кровеносной системой
, в которую попадают глюкоза и аминокислоты, которые в свою очередь являются строительными элементами углеводов и белков. Жир
течет по тоненьким трубочкам в ворсинках. Они соединены с другой водопроводной системой тела - лимфатическими сосудами
, которые очищают кровеносную систему. Эта плотная сеть микроскопических трубок, обернутая вокруг тонкой кишки, забирает компоненты пищи. После употребления тяжёлой пищи кровь
из других частей тела приливает к ЖКТ, затопляя эти капилляры, ослабляя наши мышцы и затуманивая наше сознание.
Мы есть то, что мы едим. Здоровому телу нужно . Наука о питании выделила основные ингредиенты. Из тысячи различных продуктов наши тела нуждаются только в 40 различных основных питательных веществах. В мире не существует идеальной , одному она может подойти, а другому нет. Если тема правильного сбалансированного питания Вас интересует, то информационный ресурс предоставляет Вам множество интересных статей и научной информации, которые Вы можете прочитать в разделе .
Чтобы переварить
содержимое желудка, включаются в работу 3 органа
(печень, желчный пузырь и поджелудочная железа), которые располагаются рядом с ним. Они производят смесь из пищеварительных соков
. Они выделяют свои химические вещества в единственный проток
, лежащий вдоль двенадцатиперстной кишки, которая опорожняется через тонкий клапан
- сфинктер Одди. Ежедневно печень
выделяет 1
литр зеленоватой жидкости, называемой желчью
. Когда химус поступает в кишечник, желчь
разрушает глобулы некоторых витаминов, чтобы можно было их усвоить. Волны перистальтики
проталкивают химус с кислотой поглубже в тонкую кишку, создавая опасность
для хрупкой поверхности. Нервные окончания на стенках кишечника побуждают поджелудочную железу
выработать щелочную жидкость
для нейтрализации кислоты. Этот панкреатический сок содержит мощные ферменты
. Они завершают процесс разложения химуса
на простейшие молекулы. Здесь тело начинает собирать свои строительные кирпичики. Печень
является самым большим органом человека, выполняющим более 500
различных функций
. Эта химическая фабрика производит 75000
групп клеток. Она отфильтровывает питательные вещества
из кровяных сосудов прямо в тонкой кишке. Здесь соединяются
для тела сложные белки и молекулы жира. Также она откладывает сахар
, дающий энергию по первому требованию. Про работу печение можете прочитать .
По прошествии 5
часов после употребления пищи, лишённая питательных веществ пища
начинает последнее неспешное путешествие по 1,5
метровой толстой кишке
(строение которой на рис
). В этом месте начинается и заканчивается 3я
стадия переваривания пищи
. Живущие в толстой кишке многочисленные бактерии
питаются остатками нашей пищи. Эти бактерии безопасны для пищеварительного тракта. На самом деле они выручают нас
, производя небольшое количество некоторых витаминов. Бактерии, а не остатки пищи, создают наши самые твёрдые отходы
. Очень настоятельно советую Вам прочитать статью: , после которой Вы поймете, что кишечник - главный орган в нашем организме и от его состояния зависит наше здоровье и идеальный вес.
Последним компонентом является вода . Эта субстанция столь важна, что тело постоянно забирает ее из наших отходов . Вода составляет примерно 60% взрослого человеческого тела, в среднем до 40 литров. И не смотря на это, нам постоянно грозит опасность . Выкладка пищеварительного тракта , выполняя свою роль контроля над водой, меняется в толстой кишке от клеток, поглощающих питательные вещества, к клеткам, предназначенным для фильтрации воды. Наши пищеварительные соки превратили пищу в кашицу, и тело требует вернуть воду . Толстая кишка извлекает 2/3 воды из химуса, фильтруя ее через микроскопическую клеточную решётку . Тысячи кровеносных сосудов стенки кишечника высасывают ежедневно примерно 5-6 литров воды. Густая сеть капилляров уносит необходимую воду и поглощенные питательные вещества из кишечника обратно в систему циркуляции. С помощью мышечных стенок толстой кишки его содержимое передвигается в прямую кишку - в самый последний этап путешествия пищи по пищеварительной системе человека. Из прямой кишки пища (фекальная масса) выходит в туалет .
За наш отвечают две почки
. Они отфильтровывают
ненужные вещества из крови по длинным трубкам. Широкие артерии и вены обеспечивают свободный проток крови
через почки. Каждые 5
минут по ним проходит вся кровь тела, а это 170
литров в день, более 4
миллионов литров в течение жизни. В каждой почке
находятся миллионы фильтров. Кровоток проходит по капиллярным клубочкам, вода и отходы отфильтровываются
, а затем проходят по перекрученным трубкам. Почти 99%
очищенной воды возвращается
в тело. Оставшаяся вода (моча) течет по сливным протокам и собирается в длинных трубках под названием мочеточники
. Каждый день по ним протекает несколько литров мочи
. Ее количество зависит от потребляемой нами воды и потовыделения. Моча
медленней образуется во время сна и быстрее в период активности. Путешествие мочи длинной в 30
сантиметров заканчивается в мочевом пузыре
. При заполнении мочевого пузыря его мышечные стенки расширяются. Мочевой пузырь
в опорожненном состоянии размером с грецкий орех. Прежде, чем опорожниться, он может вырасти
до размера кулака и более. В основном машина по поглощению пищи работает автоматически
, но мы контролируем конечную стадию - выделение
, также как и процесс поглощения
. Это бесконечный цикл
: употребление еды, ее переваривание и последующее выделение.
Пищеварительная система имеет две основные функции: преобразование пищи в питательные вещества, в которых нуждается организм, и избавление организма от отходов. Для правильного функционирования пищеварительная система взаимодействует с рядом различных органов по всему телу - полостью рта, желудком, кишечником, печенью и желчным пузырём. Перед вами 12 фактов о пищеварительной системе, которые могут вас удивить.
1. Пище не нужна гравитация, чтобы дойти до желудка
Когда вы съедаете что то, еда не просто падает через пищевод в желудок: мышцы пищевода сокращаются и расслабляются - эти волнообразные сокращения называются перистальтикой, таким образом пища проталкивается по небольшому каналу вниз, к желудку. Благодаря перистальтике, даже если вы будете есть, вися вниз головой, еда сможет попасть в желудок.
2. Слабительные принимают сигналы от пищеварительной системы
Слабительные часто содержат несколько различных классов ферментов, включая протеазы, амилазы и липазы. Пищеварительная система человека также содержит эти ферменты.
Пищеварительная система использует эти типы ферментов, чтобы растворить пищу: протеазы расщепляют белки, амилазы - углеводы, а липазы - жиры. Например, ваша слюна содержит амилазы и липазы, а ваш желудок и тонкий кишечник используют протеазы.
3. Большая часть пищи переваривается не в желудке
Принято считать, что желудок является центром пищеварительной системы. Этот орган действительно играет большую роль в «механическом пищеварении» - он принимает большое количество пищи и смешивает её с желудочным соком, физически расщепляя еду на составляющие и превращая её в густую пасту под названием химус.
Но желудок принимает довольно небольшое участие в химическом разложении - процессе, уменьшающем пищу до размера молекул, что необходимо для попадания питательных веществ в кровоток.
Большая часть процесса переваривания и поглощения питательных веществ происходит в тонком кишечнике, составляющем около двух третей длины желудочно-кишечного тракта. После дальнейшего разрушения химуса мощными ферментами, тонкий кишечник поглощает питательные вещества и направляет их в кровоток.
4. Площадь поверхности тонкого кишечника огромна
Длина тонкой кишки составляет около семи метров, а ширина - примерно 2,5 см в диаметре. На основании этих измерений можно решить, что площадь поверхности тонкого кишечника составляет около 0,6 м². На самом же деле его площадь - около 250-ти м2, что сравнимо с площадью теннисного корта.
Тонкий кишечник имеет три особенности, увеличивающие площадь его поверхности. Стенки кишечника имеют складки, а также содержат структуры, называемые ворсинками - пальцевидными проекциями поглощающей ткани. Более того, ворсинки покрыты микроскопическими выступами - микроворсинками. Все эти особенности позволяют тонкому кишечнику лучше усваивать пищу.
5. Желудки у животных разные
Желудок является неотъемлемой частью пищеварительной системы, но у разных животных он выглядит по-разному. Некоторые животные имеют желудки с несколькими отсеками: у коров и других жвачных животных - жирафов, оленей и крупного рогатого скота - четырёхкамерные желудки, что помогает им переваривать растительную пищу.
А у некоторых видов животных, например, морских коньков, двоякодышащих и утконосов, желудка нет вообще, и пища напрямую поступает из пищевода в прямой кишечник.
6. Кишечные газы неприятно пахнут из-за бактерий
Кишечные газы представляют собой сочетание поглощённого воздуха и газов, появляющихся путём ферментации бактерий в желудочно-кишечном тракте. Пищеварительная система не может поглощать только определённые компоненты пищи - некоторые вещества просто попадают в толстый кишечник, где начинают работать целые полчища кишечных бактерий, выделяя различные газы, в том числе углекислый газ, водород, метан и сероводород.
7. Пищеварительная система склонна к раку
Каждый год более 270-ти тысяч американцев обращаются в больницы, их диагноз - рак желудочно-кишечного тракта, включая рак пищевода, желудка, толстого кишечника и прямого кишечника. Около половины подобных случаев приводят к смерти. В 2009-м году в США от колоректального рака умерло почти 52 тысячи человек, это самое большое число смертей от раковых заболеваний, исключая рак лёгких.
8. Шпагоглотатели помогли учёным заглянуть в желудок
Эндоскоп - это инструмент, используемый для изучения органов и полостей внутри тела. Немецкий врач Филипп Боззини в начале 1800-х годов разработал примитивную версию эндоскопа, названную лайтлейтер, предназначенную для проверки ряда областей организма, в том числе уха, полости носа и уретры.
Полвека спустя французский хирург Антуан Жан Дезормо разработал ещё один инструмент для изучения мочевыводящих путей и мочевого пузыря, который он назвал «эндоскоп».
В 1868-м году немецкий врач Адольф Куссмауль использовал эндоскоп, чтобы в первый раз заглянуть внутрь желудка живого человека. В отличие от сегодняшних эндоскопов, инструмент Куссмауля не был гибким, так что им было трудно управлять. Поэтому Кассмауль использовал опыт шпагоглотателей, способных легко заглатывать шпагу длиной около 47-ми см и шириной 1,3 см - именно такого размера был разработанный им прибор.
9. Человек с дыркой в животе помог врачам в изучении пищеварения
В 1822-м году некий охотник случайно подстрелил 19-летнего мужчину по имени Алексис Сен-Мартен. Армейский хирург Уильям Бомонт вылечил пострадавшего, оставив, однако, отверстие в брюшной полости, которое называется свищ. Этот свищ позволил Бомонту исследовать желудок совершенно новым способом.
В течение следующего десятилетия Бомонт провёл 238 экспериментов над Сен-Мартеном, некоторые из них предполагали введение пищи напрямую в желудок пациента. Бомонт сделал ряд важных выводов из своей работы, например, о том, что на пищеварение может влиять лихорадка, а также что пищеварение - это нечто большее, чем просто измельчение пищи в желудке, для переваривания требуется соляная кислота.
10. Желудок должен защищать себя от себя же
Клетки вдоль внутренней стенки желудка секретируют примерно по два литра соляной кислоты ежедневно, которая помогает убить бактерии и способствует пищеварению. Вне организма соляная кислота обычно используется в различных средствах для удаления ржавчины и окалины со стальных поверхностей, а также содержится в некоторых моющих средствах, в том числе в очистителях для унитазов.
Чтобы защитить себя от едкой кислоты, стенки желудка покрыты толстым слоем слизи, но эта слизь не может обезопасить желудок на неограниченный срок, так что желудок каждые две недели «обновляет» этот слой.
11. Врачи лечили язвенную болезнь неправильно в течение почти столетия
Язвенная болезнь - это язвы на слизистой желудка, пищевода или тонкого кишечника. Согласно исследованиям 2007-го года, от эта болезнь ежегодно проявляется у 50-ти млн человек только в США.
Врачи долгое время считали, что причинами язвенной болезни являются стресс и острая пища. Это объяснение имело смысл, так как больные часто жаловались на острые боли как раз после приёма острой пищи, так что в течение почти 100 лет врачи назначали курс лечения в виде отдыха и лёгкой диеты.
В 1982-м году австралийские ученые Барри Маршалл и Робин Уоррен обнаружили, что язва появляется из-за бактерии Helicobacter Pylori, внедряющейся в слизистую желудка. Благодаря этому открытию врачи придумали лучшее лечение язвы - антибиотики.
Это открытие принесло Маршаллу и Уоррену Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 2005-м году.
12. Урчание в желудке может раздаться в любое время, а не только тогда, когда человек голоден
Так называемые желудочные раскаты - это результат перистальтики желудка и тонкого кишечника. Иными словами, это свидетельство нормального переваривания пищи, возникающего тогда, когда пища, жидкости и газы проходят через ваш желудочно-кишечный тракт. Когда в пищеварительный тракт пуст, этот звук громче, поскольку нет ничего, что могло бы его заглушить.
Но почему же мышцы сокращаются, если в пищеварительном тракте ничего нет?
После того, как содержимое желудка попадает в тонкий кишечник, пищеварительная система посылает сигналы в мозг, а тот реагирует, говоря пищеварительным мышцам начать процесс перистальтики. Мышечные сокращения нужны для того, чтобы в желудке не осталось избыточной пищи - в результате и раздаётся «ложный» сигнал, что тело нуждается в еде.
