- Видове хранене
- Видове храносмилателни системи
- Части на храносмилателната система (органи)
- Цефален тракт
- уста
- език
- Слюнчените жлези
- Преден тракт: хранопровода
- Преден тракт: стомахът
- Тънък среден инстинктум тракт
- Заден тракт - Дебел инстинкт
- Ректум и анус
- Характеристика
- Как работи? (Храносмилателен процес)
- Поглъщане и транспортиране до стомаха
- Храносмилане в стомаха
- Минавам през тънките черва
- Жлъчни и панкреатични сокове
- Преминаване през дебелото черво
- Храносмилателен тракт и неговите слоеве
- Чести заболявания
- Цьолиакия
- Непоносимост към лактоза
- гастрит
- Рак
- Препратки
В храносмилателната система се състои от всички органи, участващи в процеса на придобиване, обработка, храносмилането и усвояването на хранителните вещества в храните, в допълнение към посредничество освобождаването на отпадъчни вещества.
Основните структури, които изграждат храносмилателната система, са компонентите на устата, слюнчените жлези, хранопровода, стомаха, панкреаса, черния дроб, жлъчния мехур, тънките черва, дебелото черво и ануса.
От потребител: Arcadian (Този файл е получен от: Illu dige path.jpg), от Wikimedia Commons
Тези кухи органи са свързани под формата на верига, медиирайки преминаването на храната, която претърпява различни модификации, докато прогресира през храносмилателната система.
Като цяло храносмилателният тракт представлява структура, заобиколена от два отвора навън и образувана от сфинктери, които модулират влизането и излизането на материали. В началото на храносмилателния процес погълнатата храна влиза в контакт с механични, химични и бактериални сили.
След първия етап на лечение, хранителният материал преминава през канала и се смесва с ензимите на храносмилателния сок. При правилна обработка храната може да се абсорбира и хранителните вещества се пренасят в кръвоносната система. Отпадъчните продукти се елиминират контролирано при феномена на дефекация.
Храносмилателната система варира значително в зависимост от групата на животните и нейните трофични навици.
Видове хранене
В животинското царство начинът на получаване на храна и усвояването й е изключително разнообразен. Има организми - като водни безгръбначни, протозои и паразити - които могат да абсорбират храната през повърхността на тялото ви, без помощта на конкретни органи. Процесът се състои в улавяне на хранителните вещества, които са в тяхната среда.
Абсорбцията на хранителни молекули през повърхността на тялото може да се извърши чрез ендоцитоза, при която клетката поема твърди (фагоцитоза) или течни (пиноцитоза) молекули. По време на този процес клетката обхваща частицата и образува везикул.
Има водни животни, които могат да се хранят чрез филтрация, улавяйки храната, която се разрежда във водната среда. Обикновено консумират фитопланктон или зоопланктон. Тези животински родове включват морски гъби, брахиоподи, платнища или морски шприцове.
С увеличаването на сложността на животните се появяват специализирани структури за усвояване и усвояване на храната.
Някои имат течна диета и се фокусират върху усвояването на хранителни вещества. Сред тези групи са хематофагите (животни, които се хранят с кръв), някои червеи, членестоноги и някои хордати като ламбреи, хагани и някои прилепи.
Видове храносмилателни системи
Физиологично храносмилателните системи могат да попаднат в три категории: партидни реактори, където има кухини, които улавят храна и отстраняват отпадъците, преди да пристигне следващата „партида“ храна. В този тип тръби има един отвор, който позволява влизането и изхвърлянето на материала.
Друга група са идеалните реактори с непрекъснат поток с разбъркване на резервоарите, които работят по следния начин: системата получава подаването и противно на предишния случай може да прави това непрекъснато. Храната се трансформира в маса, която след преработката се елиминира, когато кухината вече е пълна.
И накрая, има реактивите за болус на потока, където "болусът" се отнася до отделна част от храната, която се обработва и усвоява, докато се движи през храносмилателния тракт. При гръбначни животни, тънките черва действат по този начин.
Видовете храносмилателни системи не са взаимно изключващи се. Има животни, които комбинират повече от една стратегия в своите органи.
Части на храносмилателната система (органи)
Терминът "храносмилане" може да се отнася до вътреклетъчно храносмилане, което се осъществява чрез храносмилателни ензими, или извънклетъчно храносмилане, където процесът се осъществява от истински органи, посветени на асимилация и усвояване на хранителни вещества.
Една от най-забележителните характеристики на храносмилателния тракт е способността му да се свива, наречена подвижност.
Това свойство на движение възниква поради наличието на мускулатура. Благодарение на тези движения погълнатата материя може да се движи по цялата тръба, докато механично се раздробява и смесва със стомашни сокове.
От функционална и структурна гледна точка храносмилателните тръби могат да бъдат разделени на четири области: цефалични, предни, средни и задни тракти, където се срещат явленията на приемане, съхранение, храносмилане и усвояване на хранителни вещества и вода.
Като цяло органите, участващи в храносмилането на гръбначни животни, са следните:
Цефален тракт
уста
Тази зона се намира в черепа на индивидите и е отговорна за приемането на храна. Състои се от отвор отвън, през който навлиза хранителният материал. Той е съставен от специфични парчета, които могат да улавят храната, наричат я устата, устната кухина, фаринкса, зъбите, езика и слюнчените жлези.
Ако има общ маршрут, по който влиза храната и също се осъществява обмен на газ, трябва да има структури, които функционират като клапани, които да насочват погълнатата храна и въздух към съответните канали.
език
Езикът е мускулест и обемен орган, който участва в процеса на поглъщане на храна, предварително дъвчена. В него има поредица от химически рецептори - вкусови рецептори, които активно участват във вкусовата система и реагират преди ароматите на храната.
Слюнчените жлези
Слюнчените жлези са отговорни за отделянето на слюнка, вещество, което помага за смазване на преминаването на храната. Слюнката съдържа също храносмилателни ензими, които допринасят за фракционирането и преработката на консумирания материал.
Сред тези ензими е α-амилазата, участваща в разграждането на въглехидратите и липазите, които участват в храносмилането на липидите. В допълнение, слюнката е богата на имуноглобулини и лизозими.
Преден тракт: хранопровода
Основните функции на предния тракт са провеждането, съхранението и храносмилането на храната. Той е изграден от две структури: хранопровод и стомах.
Функцията на хранопровода е провеждането на храна - сега се нарича хранителен болус - от цефалния участък към стомаха. При някои животни той може да има функции за съхранение.
Езофагът е дълъг около 25 сантиметра и има сфинктер, който се свързва със стомаха и позволява на храната да преминава през него. Тази контрактилна структура предотвратява връщането на стомашното съдържание към хранопровода.
Преден тракт: стомахът
Стомахът, заедно със средния тракт, е физическата област, в която се извършва по-голямата част от храносмилането. В този орган възниква ензимната секреция на пепсиноген и солна киселина, създавайки среда поради киселинното рН, което генерира активирането на пепсина.
По същия начин стомахът може механично да свива и смесва храна. Има различни видове стомах, в зависимост от диетата на животното. Когато храната стигне до стомаха, тя се трансформира в химус (наричан по-рано болус).
При хората стомахът е разположен в областта на корема към лявата страна, под диафрагмата. Състои се от четири части: кардията е областта, която се присъединява към хранопровода, следва горната част, наречена фундус, а централната област, наречена тялото. Антрумът е долният регион и накрая там е пилорусът, който комуникира с дванадесетопръстника.
Тънък среден инстинктум тракт
Средният тракт е изграден от тънкото черво, което е разделено на три части: дванадесетопръстника, йеюнума и илеума.
Първата порция е сравнително къса област и е отговорна за отделянето на течност и слуз, както и за получаване на секрет от каналите от черния дроб и панкреаса.
Чернодробните клетки произвеждат жлъчни соли, които са отговорни за емулгирането на мазнини и неутрализирането на киселинността, получена от стомаха.
Панкреасът произвежда панкреатичен сок, богат на ензими като липази и въглехидрази, които са от съществено значение за правилното храносмилане и подобно на жлъчката спомага за процеса на неутрализация.
Йеюнумът участва в процесите на храносмилане и усвояване, а също така секретира течности. Последният раздел, илеумът, е отговорен преди всичко за усвояването на хранителните вещества.
Червата е област, която благоприятства симбиотичните връзки с различни видове организми, като протозои, гъбички и бактерии, които допринасят за обработката и усвояването на погълнатия материал. Освен това много от тези организми имат важна роля в синтеза на витамини.
Структурата на чревния епител допринася за усилването на повърхността, която ще абсорбира хранителни вещества.
Заден тракт - Дебел инстинкт
Задният тракт е отговорен за абсорбцията на йони и вода за връщането им в кръвта, в допълнение към насочването на процесите на съхранение и елиминиране на отпадъците. Той се състои от дебелото черво или дебелото черво и както показва името му, има по-голям диаметър от тънкия.
Този регион играе важна роля за бактериалното храносмилане, като съдържа голям брой микроорганизми, особено при бозайници с растителноядно хранене.
Броят на бактериите е особено богат през първата половина на структурата. Дебелото черво се държи като модифициран болус реактор.
Ректум и анус
Крайната част на дебелото черво е по-широка и се нарича ректума, тази област служи като резервоар за фекални вещества. Процесът завършва с доброволния акт на дефекация, през ануса, който функционира като клапан.
Характеристика
Всички организми се нуждаят от енергия, за да могат да поддържат сложната си и силно подредена структура. Тази енергия трябва да бъде извлечена от химичните връзки в храната.
Храносмилателната система е съставена от поредица органи, пряко свързани с процеса на храносмилането на храната и усвояването на хранителни вещества, като въглехидрати, протеини и липиди.
Две основни функции на храносмилателната система могат да бъдат споменати: превръщането на храната в вещества, които лесно се усвояват от организма и приемането на тези хранителни продукти, които се транспортират до различни тъкани на тялото.
За да изпълни тези функции, храносмилателната система изисква нервния импулс, наличието на храносмилателни ензими и секрецията на вещества като жлъчни соли, пептиди, амини, наред с други.
Храносмилателната система на много животни е регион, обитаван от микроскопични организми, които допринасят за храносмилателния процес.
И накрая, храносмилателната система е отговорна за премахването от организма на веществата, които не са били абсорбирани в процеса на храносмилане, и отпадъците, образувани при окисляване на храната, чрез образуването и изхвърлянето на фекални вещества.
Как работи? (Храносмилателен процес)
Поглъщане и транспортиране до стомаха
Храносмилателният процес започва с приемането на храна и поглъщането й през частите на устата, подходящо смазани благодарение на секретите от слюнчените жлези.
Храната се смачква механично от зъбите и нейната манипулация в устата се подпомага от езика.
Процесът на химическо храносмилане - особено разграждането на въглехидратите - се осъществява благодарение на наличието на ензими в слюнката. Когато храната се поглъща, тези ензими могат да продължат да действат, докато не се денатурират от киселинното рН на стомаха.
След поглъщане на храната езикът го избутва във фаринкса, където носната кухина се затваря благодарение на мекото небце. При достигане на хранопровода перисталтичните движения насочват материала към стомаха. Актът на преглъщане е доброволен поради наличието на мускули в началните участъци на хранопровода.
Ранните етапи на храносмилане настъпват в стомаха, където храната се съхранява и се смесва с храносмилателни сокове.
Храносмилане в стомаха
Материалът навлиза в стомаха през сърдечния сфинктер, където перисталтичните движения позволяват запълване, приблизително на всеки три минути при хората.
Този орган с форма на J има жлези, които отделят около два литра стомашен сок на ден. Секретите са слуз, пепсиноген и солна киселина, произведени съответно от бокални клетки, главни клетки и париетални клетки.
Пепсиногенът е зимоген, което означава, че той е предшественик на ензим и все още не е готов за катализация. Пепсиногенът поражда пепсин - ензим, способен да хидролизира протеините в малки полипептиди - когато средата е кисела.
Придружаващ пепсина, има серия от ензими, способни да допринесат за разграждането на протеините, намиращи се в храната.
Има малък обем стомашни сокове, които се секретират непрекъснато, но наличието на храна (чрез визуални или обонятелни стимули) увеличава секрецията.
Чревната лигавица не се усвоява от киселините, които произвежда, благодарение на секрецията на лигавични вещества, които я предпазват от химическо и механично разрушаване.
Минавам през тънките черва
Червата са специализирани структури за храносмилането на храната и за усвояването на хранителните вещества. Състои се от епруветки, чиято дължина може да надвишава до осем пъти дължината на организма, който ги притежава.
Те имат серия от вили, които от своя страна имат микроворси, които допринасят за увеличаване на абсорбционната повърхност на молекулите. Тези проекции увеличават абсорбционната площ около хиляда пъти в сравнение с площта на обикновен цилиндър.
Червата са непроницаеми за полизахариди, така че усвояването на въглехидратите се осъществява главно като монозахариди (наречете го наред с други глюкоза, фруктоза, галактоза). По същия начин, протеините се абсорбират под формата на аминокиселини, въпреки че може да се получи и абсорбция на малки пептиди.
Абсорбцията е процес, медииран в по-голямата си част от активни преносители, закотвени в епителни клетки, които са отговорни за транспортирането на хранителни вещества в кръвния поток. За разлика от тях, мазнините се емулгират чрез жлъчни соли и след това се усвояват от панкреатични липази.
Триглицеридите се разделят на по-малки компоненти, като мастни киселини и моноглицериди, които при контакт със соли стават мицели, които могат да бъдат абсорбирани чрез обикновена дифузия.
Жлъчни и панкреатични сокове
Храната навлиза в тънките черва през пилорния сфинктер. В началния сегмент на това черво храната се смесва с секретите на панкреаса и с жлъчката. Тези секрети са с високо съдържание на натриев бикарбонат, който успява да повиши pH от 1,5 до 7.
Промяната на pH е необходима, тъй като оптималното рН, при което работят чревните ензими, е неутрално или леко алкално.
Черният дроб отделя жлъчката чрез жлъчния канал, които са от съществено значение за храносмилането на мазнините. Типичният цвят на жлъчката е зеленикаво жълт и е продукт на разграждането на хемоглобина. По същия начин пигментите, произвеждани в жлъчката, са отговорни за цвета на изпражненията.
Соковете на панкреаса са богати на различни ензими, като трипсин и химотрипсин, които са способни да разцепват протеини на определени места.
Той също така има: карбоксипептидази, които могат да премахват аминокиселините от карбоксилния терминал; панкреатични липази, които участват в хидролизата на липидите; панкреатична амилаза, която хидролизира нишестето и нуклеази, които разграждат нуклеиновите киселини в техните структурни компоненти, нуклеотиди.
Преминаване през дебелото черво
В дебелото черво се намират остатъците от храносмилането и се получава реабсорбцията на вода, за да се образува твърдо или полутвърдо вещество, което ще бъде изхвърлено от тялото под формата на изпражнения.
Дебелото черво е местообитание на огромен брой бактерии, които допринасят за процеса на храносмилане. Всъщност при хората повече от една трета от сухото тегло на изпражненията отговаря на бактериите.
Храносмилателен тракт и неговите слоеве
В храносмилателния тракт той е изграден от четири слоя: лигавица, субмукоза, мускулна и серозна. Външният слой се нарича серозен и е същата тъкан, която изгражда висцералните органи, разположени в корема.
Серозният слой се наслагва върху вътрешен слой от кръгла гладка мускулатура, от своя страна епителен слой от съединителна фиброзна тъкан и лигавица образува съответно субмукозата и лигавицата. Лигавият слой е в пряк контакт с храната.
Към вътрешността на епруветката се намират значителен брой кръгли гънки, наречени Kerckring гънки, които увеличават повърхността и забавят преминаването на храната през червата, като по този начин увеличават времето, което прекарва в храносмилателния тракт.
На по-подробно анатомично ниво откриваме вилите, които са разположени на ръба на гънките и една от тях има инвагинации, наречени криптове на Либеркюн.
Ворсините имат кръвоносни съдове, артериоли, капиляри, венули и лимфни съдове. Когато хранителните вещества преминават през червата, те се прехвърлят в тази система, за да бъдат транспортирани до други тъкани в тялото.
Апикалната повърхност на всяка абсорбираща клетка има структури, наречени микроворси, които образуват така наречената "четка граница".
Чести заболявания
Патологиите, свързани с храносмилателната система, имат висока честота в човешката популация. Те могат да бъдат досади, които не водят до сериозни рискове, като метеоризъм, който според проучвания присъства до 30% от здравото население.
По същия начин гастроезофагеалният рефлукс също е доста често срещан и повече от една трета от населението съобщава за това състояние поне веднъж месечно, а 5 до 7% го представят ежедневно.
Останалите заболявания, свързани с храносмилателния тракт, имат разнообразно разпространение, от 0,1% за цьолиакия, до 10-80% за непоносимост към лактоза.
Цьолиакия
Целиакия е разстройство, което включва храносмилателната и имунната система. Той се крие в непоносимост към глутен (малки протеини, присъстващи в зърнените култури) и симптомите са силно променливи.
Непоносимост към лактоза
По отношение на непоносимостта към лактоза, това е патология, при която тялото няма лактаза, ензим, необходим за преработката на захарта, присъстваща в млякото.
Симптомите включват подуване на корема, метеоризъм и диария. Затова хората, които страдат от него, трябва да избягват консумацията на млечни продукти.
гастрит
Гастритът е друга често срещана патология, която се състои от възпаление на стомашната лигавица, причинено от инфекции (обикновено Helicobacter pylori), прекомерна консумация на алкохол, определени храни или лекарства.
Рак
Органите, които изграждат храносмилателната система, са предразположени към развитието на различни видове рак, включително рак на дебелото черво, хранопровода, стомаха, панкреаса и черния дроб. Причините варират от инфекции и генетична предразположеност до неподходящ начин на живот.
Препратки
- Anta, R. & Marcos, A. (2006). Nutriguía: наръчник за клинично хранене в първичната помощ. Редакционно състрадание.
- Arderiu, XF (1998). Клинична биохимия и молекулярна патология. Реверте.
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Интегрирани принципи на зоологията. McGraw-Hill.
- Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Физиология на животните. Sinauer Associates.
- Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Физиология на животните на Екерт. Macmillan.
- Rodríguez, MH, & Gallego, AS (1999). Договор за хранене. Издания на Díaz de Santos.