Процесс пищеварения ℹ️ физиология пищеварительной системы человека, функции органов желудочно-кишечного тракта, последовательность процессов, значение для организма

Немного о развитии органов пищеварения

Пищеварительная система начинает закладываться еще на первых стадиях развития человеческого эмбриона. По прошествии 7-8 суток развития оплодотворенной яйцеклетки из энтодермы (внутреннего зародышевого листка) формируется первичная кишка. На 12-е сутки она разделяется на две части: желточный мешок (внезародышевая часть) и будущий пищеварительный тракт – ЖКТ (внутризародышевая часть).

Изначально первичная кишка не соединена с ротоглоточной и клоакальной мембранами. Первая расплавляется после 3 недель внутриутробного развития, а вторая – после 3 месяцев. Если по какой-то причине процесс расплавления мембран нарушается, в развитии появляются аномалии.

По истечении 4 недель развития эмбриона начинают формироваться отделы пищеварительного тракта:

  • Глотка, пищевод, желудок, сегмент двенадцатиперстной кишки (начинает закладываться печень и поджелудочная железа) – производные передней кишки
  • Дистальная часть, тощая кишка и подвздошная кишка – производные средней кишки
  • Отделы толстой кишки – производные задней кишки

Основу поджелудочной железы составляют выросты передней кишки. Одновременно с железистой паренхимой формируются панкреатические островки, состоящие из эпителиальных тяжей. 8 недель спустя в альфа-клетках иммунохимическим путем определяется гормон глюкагон, а на 12-й неделе в бета-клетках определяется гормон инсулин.

После того как ребенок родился, желудочно-кишечный тракт продолжает расти и развиваться. Заканчивается формирование ЖКТ примерно к трехлетнему возрасту.

Процесс пищеварения ℹ️ физиология пищеварительной системы человека, функции органов желудочно-кишечного тракта, последовательность процессов, значение для организма

Одновременно с изучением органов пищеварения и их функций, мы разберем и путь, проделываемый пищей с момента ее попадания в ротовую полость.

Главная функция превращения пищи в необходимые организму человека вещества, как уже стало понятно, выполняется желудочно-кишечным трактом. Он совершенно не просто так называется трактом, т.к. представляет собой продуманную природой дорогу для пищи, причем длина ее составляет около 8 метров! ЖКТ наполнен всевозможными «регулировочными приспособлениями», при помощи которых пища, совершая остановки, постепенно проходит свой путь.

Ротовая полость

Началом пищеварительного тракта служит ротовая полость, в которой твердая пища смачивается слюной и перемалывается зубами. Слюна выделяется в нее тремя парами крупным и множеством мелких желез. В процессе принятия пищи выделение слюны многократно увеличивается. А вообще за 24 часа железы выделяют примерно 1 литр слюны.

Слюна требуется для смачивания пищевых комков, чтобы они могли легче продвигаться дальше, а также поставляет важный фермент – амилазу или птиалин, при помощи которого углеводы начинают расщепляться уже в полости рта. Ко всему прочему слюна удаляет из полости любые вещества, раздражающие слизистую оболочку (они попадают в полость случайно, и пищей не являются).

Комки пищи, разжеванные зубами и смоченные слюной, при совершении человеком глотательных движений проходят через рот в глотку, минуют ее и далее направляются в пищевод.

Пищевод

Пищевод можно охарактеризовать как узкую (диаметром около 2-2,5 см и длиной примерно в 25 см) вертикально расположенную трубку, которая соединяет глотку и желудок. Несмотря на то, что пищевод активно не участвует в переработке пищи, его устройство аналогично устройству нижележащих отделов пищеварительной системы – желудка и кишечника: у каждого из этих органов есть стенки, состоящие из трех слоев.

Что же это за слои:

  • Внутренний слой образуется слизистой оболочкой. В ней содержатся разные железы, которые отличаются своими особенностями во всех отделах ЖКТ. Из желез выделяются пищеварительные соки, благодаря которым могут расщепляться пищевые продукты. Также из них выделяется слизь, необходимая для защиты внутренней поверхности пищеварительного канала от воздействия острой, грубой и другой раздражающей пищи.
  • Средний слой лежит под слизистой оболочкой. Он является мышечной оболочкой, составленной продольными и круговыми мышцами. Сокращения этих мышц позволяют плотно обхватывать пищевые комки, а затем при помощи волнообразных движений (эти движения называются перистальтикой) проталкивать их далее. Отметим, что мышцы пищеварительного канала – это мышцы группы гладких мышц, и их сокращение происходит непроизвольно в отличие от мускулов конечностей, туловища и лица. По этой причине человек не может расслаблять или сокращать их по желанию. Намеренно сокращать можно лишь прямую кишку с поперечнополосатой, а не гладкой мускулатурой.
  • Наружный слой называют серозной оболочкой. У него блестящая и гладкая поверхность, а составляет его главным образом плотная соединительная ткань. От наружного слоя желудка и кишечника по всей длине берет начало соединительнотканная широкая пластина, называемая брыжейкой. При помощи нее органы пищеварения соединяются с задней стенкой брюшной полости. В брыжейке имеются лимфатические и кровеносные сосуды – они снабжают лимфой и кровью пищеварительные органы и нервы, которые отвечают за их движения и секрецию.

Таковы основные характеристики трех слоев стенок пищеварительного тракта. Безусловно, в каждом отделе есть свои различия, однако общий принцип един для всех, начиная пищеводом и заканчивая прямой кишкой.

Процесс пищеварения ℹ️ физиология пищеварительной системы человека, функции органов желудочно-кишечного тракта, последовательность процессов, значение для организма

После прохождения пищевода, на что уходит около 6 секунд, пища попадает в желудок.

Желудок

Желудок – это так называемый мешок, имеющий удлиненную форму и косое расположение в верхней области брюшной полости. Основная часть желудка находится слева от центрального сечения туловища. Он начинается у левого купола диафрагмы (мышечная перегородка, отделяющая брюшную и грудную полости). Входом в желудок является место его соединения с пищеводом.

Если выражаться образно, желудок как бы «знает», что скоро в него поступит пища. И он начинает готовиться к новому ее приему еще до того момента, когда еда попадает в рот. Вспомните сами тот момент, когда вы видите некое вкусное яство, и у вас начинают «течь слюнки». Вместе с этими «слюнками», которые возникают в полости рта, в желудке начинает выделяться пищеварительный сок (именно это происходит до того, как человек начинает непосредственно кушать).

Кстати, этот сок был назван академиком И. П. Павловым запальным или аппетитным соком, и ученый отводил ему большую роль в процессе последующего пищеварения. Аппетитный сок служит катализатором более сложных химических процессов, принимающих основное участие в переваривании пищи, поступившей в желудок.

Заметим, что если внешний вид пищи не вызывает аппетитного сока, если едок абсолютно равнодушен к стоящей перед ним еде, это может создать определенные помехи для успешного пищеварения, а значит, пища поступит в желудок, который подготовлен для ее переваривания недостаточно. Вот поэтому-то и принято придавать красивой сервировке стола и аппетитному виду блюд такое большое значение.

Знайте, что в центральной нервной системе (ЦНС) человека происходит образование условнорефлекторных связей между запахом и видом пищи и работой желудочных желез. Эти связи способствуют определению отношения человека к еде еще на расстоянии, т.е. в одних случаях он испытывает удовольствие, а в других – никаких чувств или вообще отвращение.

Не будет лишним отметить и еще одну сторону этого условнорефлекторного процесса: в случае, когда запальный сок по каким-либо причинам уже вызван, т.е. если «слюнки» уже «потекли», откладывать прием пищи не рекомендуется. В противном случае нарушается связь деятельности участков ЖКТ, и желудок начинает работать «вхолостую». Если такие нарушения будут частыми, увеличится вероятность возникновения определенных недугов, например, язвы желудка или катара.

Когда пища оказывается в полости рта, увеличивается интенсивность секреции желез слизистой оболочки желудка; в силу вступают врожденные рефлексы в работе вышеназванных желез. Рефлекс же передается по чувствительным окончаниям вкусовых нервов глотки и языка в продолговатый мозг, а после отправляется в нервные сплетения, заложенные в слоях стенок желудка. Интересно, что пищеварительные соки при этом выделяются лишь при попадании в ротовую полость только съедобных продуктов.

Процесс пищеварения ℹ️ физиология пищеварительной системы человека, функции органов желудочно-кишечного тракта, последовательность процессов, значение для организма

Получается, что к моменту, когда измельченная и смоченная слюной пища оказывается в желудке, он уже абсолютно готов к работе, представляя собой словно машину по перевариванию еды. Комки пищи, попадая в желудок и автоматически раздражая его стенки имеющимися в них химическими элементами, способствуют еще более активному выделению пищеварительных соков, воздействующих на отдельные элементы пищи.

Пищеварительный сок желудка содержит в себе соляную кислоту и пепсин – особый фермент. Вместе они расщепляют белки на альбумозы и пептоны. Также в соке есть химозин – сычужный фермент, который створаживает молочные продукты, и липаза – фермент, необходимый для начального распада жиров. Кроме всего прочего, из некоторых желез выделяется слизь, предохраняющая внутренние стенки желудка от чрезмерно раздражающего воздействия пищи.

Из желудка в кровеносные сосуды почти не попадают продукты расщепления пищи. По большей части в желудке всасывается алкоголь и вещества, имеющие в своем составе спирт, например, растворенные на спирте.

«Метаморфозы» пищи в желудке так велики, что в случаях, когда переваривание почему-либо нарушается, страдают все отделы ЖКТ. Исходя из этого, необходимо всегда придерживаться правильного режима питания. Это можно назвать основным условием для предохранения желудка от любого рода нарушений.

В желудке пища находится приблизительно 4-5 часов, после чего перенаправляется в другой отдел ЖКТ – двенадцатиперстную кишку. Переходит она в него небольшими частями и постепенно.

Ротовая полость

Всего
32 зуба: по четыре плоских резца, по два клыка, по четыре малых и шесть
больших коренных зубов на верхней и нижней челюстях. Зуб состоит из
корня шейки и коронки. Зубная ткань – дентин. Коронка покрыта прочной
эмалью. Полость зуба заполнена пульпой, несущей нервные окончания и
кровеносные сосуды
Откусывание
и пережевывание пищи. Механическая обработка нищи необходима для ее
последующего переваривания. Измельченная пища доступна действию
пищеварительных соков
Строение Функции
Мышечный
орган, покрытый слизистой оболочкой. Задняя часть языка – корень,
передняя свободная – тело, заканчивающееся закругленной верхушкой,
верхняя сторона языка – спинка
Орган
вкуса и речи. Тело языка формирует пищевой комок, корень языка
участвует в глотательном движении, которое осуществляется рефлекторно.
Слизистая оболочка снабжена вкусовыми рецепторами

Слюнные железы

Строение Функции
Три
пары слюнных желез, образованных железистым эпителием. Пара желез –
околоушные, пара – подъязычные, пара – подчелюстные. Протоки желез
открываются в ротовую полость
Выделяют
слюну рефлекторно. Слюна смачивает пищу во время ее пережевывания,
способствуя образованию пищевого комка для проглатывания пищи. Содержит
пищеварительный фермент птиалин, расщепляющий крахмал до сахара

Глотка, пищевод

Строение Функции
Верхняя
часть пищеварительного канала представляющая собой трубку длиной 25 см.
Верхняя треть трубки состоит из поперечно-полосатой, нижняя часть – из
гладкой мышечной ткани. Выстлана плоским эпителием
Проглатывание
пищи. Во время глотания пищевой комок проходит в глотку, при этом
мягкое нёбо приподнимается и загораживает вход в носоглотку,
надгортанник закрывает путь в гортань. Глотание рефлекторное

Проверьте свои знания

Если вы хотите проверить свои знания по теме данного урока, можете пройти небольшой тест, состоящий из нескольких вопросов. В каждом вопросе правильным может быть только 1 вариант. После выбора вами одного из вариантов, система автоматически переходит к следующему вопросу. На получаемые вами баллы влияет правильность ваших ответов и затраченное на прохождение время. Обратите внимание, что вопросы каждый раз разные, а варианты перемешиваются.

Кирилл Ногалес

Желудок

Строение Функции
Расширенная
часть пищеварительного канала грушевидной формы; имеются входное и
выходное отверстия. Стенки состоят из гладкой мышечной ткани, выстланы
железистым эпителием. Железы вырабатывают желудочный сок (содержащий
фермент пепсин), соляную кислоту и слизь. Объем желудка до 3 л
Переваривание
пищи. Сокращающиеся стенки желудка способствуют перемешиванию пищи с
желудочным соком, который выделяется рефлекторно. В кислой среде
фермент пепсин расщепляет сложные белки до более простых. Фермент слюны
птиалин расщепляет крахмал до тех пор, пока пищевой комок не
пропитается желудочным соком и не произойдет нейтрализация фермента

Физиология пищеварительной системы

Печень

Строение Функции
Самая
крупная пищеварительная железа массой до 1,5 кг. Состоит из
многочисленных железистых клеток, образующих дольки. Между ними
находится соединительная ткань, желчные протоки, кровеносные и
лимфатические сосуды. Желчные протоки впадают в желчный пузырь, где
собирается желчь (горькая, слегка щелочная прозрачная жидкость
желтоватого или зеленовато-бурого цвета – окраску придает расщепленный
гемоглобин). Желчь содержит обезвреженные ядовитые и вредные вещества
Вырабатывает
желчь, которая скапливается в желчном пузыре и по протоку во время
пищеварения поступает в кишечник. Желчные кислоты создают щелочную
реакцию и эмульгируют жиры (превращают их в эмульсию, которая
подвергается расщеплению пищеварительными соками), что способствует
активизации поджелудочного сока. Барьерная роль печени заключается в
обезвреживании вредных и ядовитых веществ. В печени глюкоза
преобразуется в гликоген под воздействием гормона инсулина
Строение Функции
Железа
гроздевидной формы, 10-12 см длиной. Состоит из головки, тела и хвоста.
Поджелудочный сок содержит пищеварительные ферменты. Деятельность
железы регулируется вегетативной нервной системой (блуждающий нерв) и
гуморально (соляной кислотой желудочного сока)
Выработка
поджелудочного сока, который по протоку попадает в кишечник во время
пищеварения. Реакция сока щелочная. Он содержит ферменты: трипсин
(расщепляет белки), липазу (расщепляет жиры), амилазу (расщепляет
углеводы). Кроме пищеварительной функции железа вырабатывает гормон
инсулин, который поступает в кровь

Пищеварение — это совокупность процессов механического и физического характера, направленных на переработку поступающей пищи в желудочно-кишечном тракте. В результате этого осуществляется процесс всасывания полезных веществ с помощью клеток организма, а также преобразование пищевых макромолекул в микромолекулы.

После этапа расщепления следует проникновение пищи в кишечные стенки. Проходя через слизистую оболочку кишечника, еда поступает в лимфу и кровь человека. Именно кровеносная система и лимфа являются жидкостной средой организма, с помощью которой полезные вещества разносятся по кровеносным сосудам. Так происходит усвоение полезных минералов и элементов.

В желудке еда проходит пищеварительный процесс. Ферменты, содержащиеся в желудочном секрете или соке, способствуют лучшей усвояемости. На третьем этапе с помощью определенных ферментов, вырабатываемых тонким кишечником, осуществляется процесс распада пищевой массы на отдельные элементы или составляющие. И, наконец, завершающая стадия предполагает формирование отходов жизнедеятельности, подлежащих выведению из ЖКТ.

Структура желудочно-кишечного тракта

Процесс пищеварения ℹ️ физиология пищеварительной системы человека, функции органов желудочно-кишечного тракта, последовательность процессов, значение для организма

Пищеварительная система включает в себя совокупность органов ЖКТ и вспомогательных органов. В свою очередь, вспомогательные органы состоят из следующих элементов:

  • железы, отвечающие за слюноотделение;
  • поджелудочная железа, выполняющая как эндокринную, так и экзокринную функции;
  • важнейший орган человеческого организма — печень;
  • желчный пузырь.

Пищеварительный канал можно представить в виде трех составных частей или отделов. Первый отдел осуществляет пережевывание пищевых масс в целях измельчения. В данном процессе принимают участие челюстно-лицевой аппарат, пищевод, и, конечно же, глотка.

Во втором отсеке пищевые массы проходят химическое расщепление, в результате которого происходит распад еды на макроэлементы, и всасываются питательные вещества и компоненты. Сюда же относится формирование отходов продуктов жизнедеятельности. Эти функции выполняются такими важными органами, как желудок, поджелудочная железа, тонкий и толстый кишечник.

И, наконец, третья часть пищеварительного тракта состоит из прямой кишки, предназначенной для прохождения отходов.

Кишечник

Строение Функции
Начальный
отдел тонкого кишечника длиной до 15 см. В него открываются протоки
поджелудочной железы и желчного пузыря. Стенки кишки состоят из гладких
мышц, сокращаются непроизвольно. Железистый эпителий вырабатывает
кишечный сок
Переваривание
пищи. Пищевая кашица порциями поступает из желудка и подвергается
действию трех ферментов: трипсина, амилазы и липазы, а также кишечного
сока и желчи. Среда щелочная. Белки расщепляются до аминокислот,
углеводы – до глюкозы, жиры – до глицерина и жирных кислот

Тонкий кишечник

Строение Функции
Самая
длинная часть пищеварительной системы – 5-6 м. Стенки состоят из
гладких мышц, способных к перистальтическим движениям. Слизистая
оболочка образует ворсинки, к которым подходят кровеносные и
лимфатические капилляры
Переваривание
пищи, разжижение пищевой кашицы пищеварительными соками, перемещение ее
посредством перистальтических движений. Всасывание через ворсинки в
кровь аминокислот и глюкозы. Глицерин и жирные кислоты всасываются в
клетки эпителия, где из них синтезируются собственные жиры организма,
которые поступают в лимфу, затем в кровь
Строение Функции
Имеет
длину до 1,5 м, диаметр в 2-3 раза больше, чем у тонкого. Вырабатывает
только слизь. Здесь обитают симбиотические бактерии, расщепляющие
клетчатку. Прямая кишка – конечный отдел тракта, заканчивается
заднепроходным отверстием
Переваривание
остатков белков и расщепление клетчатки. Образующиеся при этом ядовитые
вещества всасываются в кровь, по воротной вене поступают в печень, где
обезвреживаются. Всасывание воды. Образование каловых масс.
Рефлекторное выведение их наружу

Типы процессов переработки пищи

Существует пять основных видов пищеварительного процесса. Первый вид получил название внеклеточного пищеварения. Встречается в основном у живых организмов, имеющих клеточную стенку. К таким можно отнести грибы, археи, хищные растения и бактерии.

Особенности этого типа состоят в следующем. Прежде всего, продукты ферментации осуществляют крепление на наружной мембране внеклеточной среды. Полученные мономеры всасываются при помощи транспортных белков, находясь при этом в клеточных мембранах.

Следующий тип пищеварения — внутриклеточный. Он характерен для животных, у которых отсутствует клеточная стенка. При данном виде пищевой обработки продукты ферментации поступают непосредственно в лизосомы. На следующем этапе происходит всасывание пищевых масс в клеточные цитоплазмы.

Третий тип получил название внутрикишечного или полостного. Он типичен для живых организмов, у которых есть система органов пищеварения. Сам процесс реализуется непосредственно в органах ЖКТ. Полостное пищеварение присутствует у человека и многих представителей животного мира.

Следующий тип присущ насекомым и некоторым животным, например, паукам. Они имеют внекишечное пищеварение. Отличительной чертой данного типа является то, что ферменты, необходимые для переваривания еды, впрыскиваются непосредственно в жертву. Далее происходит всасывание в кишечные стенки и усвоение полупереваренных ингредиентов.

И, наконец, последним типом является пристеночное пищеварение. При нём пищеварительные процессы осуществляются на слизи, а также в ворсинках, расположенных на стенках тонкой кишки, или же на их поверхности.

Регуляция работы органов

Необходимо отметить тот факт, что регуляция относится к процессам, имеющим психофизиологический характер. В то же время в пищеварительном тракте оказывает влияние множество факторов. Особое внимание занимает как качество потребляемых продуктов, так и количество вырабатываемых гормонов.

Поступая в кровь, гормоны выполняют очень важную функцию. Они стимулируют выработку пищеварительного сока и способствуют транспортировке пищевых масс. Важным фактором, характеризующим состояние пищеварительного тракта, является такой показатель, как усваиваемость поступающей пищи.

Понятие продуктов ферментации

К данной категории ферментов относятся особые вещества, способные расщеплять сложные вещества, с химической точки зрения, на более простые. После процесса расщепления они всасываются в кровь и попадают в человеческий организм. Данные ферменты вырабатываются в трех органах — ротовой полости, желудке и тонком кишечнике.

К особым ферментам, вырабатываемым желудком, относятся пепсин и реннин. Первый из них осуществляет химическое расщепление белков до состояния аминокислот, а также до таких важных состояний, как поли- и олигопептиды.

Фермент реннин встречается у грудных детей, не достигших возраста одного года. Он предназначен для переваривания молочной продукции. После достижения определенного возраста он исчезает и его заменяет такой фермент, как соляная кислота, находящаяся в желудке.

Кроме того, часть задач по выработке данных продуктов ферментации берет на себя и кишечная микрофлора. Живущие в ней особые микроорганизмы реализуют выработку определенных ферментов, способствующих усвоению определенных пищевых продуктов.

Пища в кишечнике

Так, находящаяся в кишечной микрофлоре кишечная палочка предназначена для усвоения лактозы, содержащейся в молоке и молочных продуктах. В свою очередь, особые кишечные лактобактерии выполняют функции по превращению лактозы и других углеводов в особый компонент молочной кислоты.

Таким образом, значение органов пищеварения человека достаточно велико. Правильная их работа является основой как для полноценного функционирования всей системы, так и для нормальной жизни. При пищеварительном процессе каждая клетка организма получает необходимый набор жизненно необходимых питательных веществ.

В свою очередь, поступившие питательные вещества в дальнейшем преобразовываются в энергию, которая используется на поддержание жизнедеятельности и процессов метаболизма. Именно метаболизм, называемый также обменом веществ, способствует росту всех живых организмов, их размножению, а также выживанию в окружающей среде.

От состояния органов пищеварения зависит также не только здоровье человека, но и спортивный результат. Именно правильное питание, основанное на дробном приеме пищи в небольшом количестве, способно поддерживать функционирование органов желудочно-кишечного тракта в норме и сохранить идеальную физическую форму.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

×
Рекомендуем посмотреть
Adblock detector