Народна Освіта » Біологія » Травлення в шлунку та кишечнику. Роль печінки та підшлункової залози в травленні

НАРОДНА ОСВІТА

Травлення в шлунку та кишечнику. Роль печінки та підшлункової залози в травленні

Ви дізнастесь, що відбувається з харчовою грудкою після її проковтування, де і як всмоктуються поживні речовини, яку роль відіграють печінка та підшлункова залоза у травленні.

Будова шлунка та процеси травлення у ньому

Шлунок розташований прямо під діафрагмою і за своєю будовою нагадує еластичний мішок. Слизова оболонка стінки шлунка утворює численні складки, які розправляються і дають можливість йому розтягуватись до максимального об'єму в 2 л. Завдяки цьому шлунок виконує функцію резервуара. Тому людина може лише періодично з’їдати достатньо великі порції їжі, щоб надовго забезпечити потреби організму, а решту часу займатися іншою діяльністю.

У шлунку продовжується механічне і хімічне перетравлення їжі (мал. 2.9).

Шлунковий сік — це прозора рідина, яку виробляють численні залози слизової оболонки і яка забезпечує хімічне перетравлення їжі в шлунку. За добу людина виробляє до 2 л шлункового соку. Його основними компонентами є хлоридна кислота і травний фермент пепсин, який бере участь в розщепленні білків. У шлунку відбуваються лише початкові етапи розщеплення білків, їхнє кінцеве руйнування до окремих амінокислот закінчується в тонкій кишці.

Шлунковий сік настільки кислий (за рахунок значної кількості хлоридної кислоти), що міг би розчинити навіть залізний цвях, не кажучи вже й про стінки шлунка. Проте цього не відбувається, адже слизова оболонка шлунка виробляє густий, в’язкий слиз, який захищає його стінки від самоперетравлення та агресивної дії хлоридної кислоти.

Роль хлоридної кислоти:

—    знешкоджує бактерії та інші мікроорганізми, що надходять разом з їжею;

—    хімічно руйнує компоненти їжі;

—    допомагає роботі головного ферменту шлункового соку -

пепсину.

У шлунку відбувається всмоктування деяких мінеральних речовин, наприклад, натрію, жиророзчинних речовин та алкоголю.

Перетравлення їжі в шлунку триває 2-6 годин. У результаті перемішування та дії шлункового соку їжа перетворюється на однорідну, кремоподібну масу — хімус. На межі шлунку й тонкої кишки також є сфінктер. Почергове розслаблення і скорочення м’язів сфінктера дає змогу невеличким порціям хімусу поступово надходити до тонкої кишки. У тонкій кишці закінчується процес перетравлення їжі, тому саме поступове надходження хімусу є важливим для його повноцінного виконання.

Процеси травлення в тонкій кишці

Тонка кишка — це найдовший відділ травного каналу довжиною близько 6 м, який складається з трьох частин: дванадцятипалої, порожнистої і клубової кишок. Тонка кишка отримала свою назву через значно менший діаметр (3-5 см), порівняно з наступним відділом травного каналу — товстою кишкою (7 см). У тонкій кишці закінчуються процеси перетравлення білків, жирів і вуглеводів та відбувається їхнє всмоктування.

Перші 25 см тонкої кишки - дванадцятипала кишка, саме в ній відбуваються кінцеві процеси хімічного перетравлення вуглеводів до моносахаридів (наприклад, глюкози), білків до амінокислот, жирів до жирних кислот і гліцерину. У дванадцятипалу кишку відкривається спільна протока підшлункової залози, печінки та жовчного міхура (мал. 2.10).

Роль підшлункової залози в травленні

Кишечник, на відміну від шлунка, має лужне середовище, підтримка якого необхідна для повноцінної роботи його ферментів. Тому перше, що відбувається після надходження кислого хімусу зі шлунка, — це нейтралізація кислоти. Кислий хімус стимулює виділення під ні лунковою залозою травного соку, багатого на бікарбонат натрію (за хімічним складом — це звичайна харчова сода), який нейтралізує кислоту й створює лужне середовище. Також сік підшлункової залози багатий на ферменти, зокрема: амілаза підшлункової залози бере участь у перетравленні вуглеводів (крохмалю), трипсин — білків, а ліпаза — жирів (.иал. 2.11).

Роль печінки в травленні

У дванадцятипалій кишці вперше починається перетравлення жирів. Важливу роль у цьому процесі відіграє секрет печінки — жовч. Печінка — це найбільша залоза нашого організму. За добу вона виробляє до 0,5—1 л жовчі, яка накопичується і концентрується в жовчному міхурі й за необхідності виділяється з нього. Ця біологічно активна рідина містить жовчні кислоти, які самі не перетравлюють жири, а діють як розчинники, подрібнюючи їх на маленькі краплинки. Це полегшує дію на них ферментів — ліпаз, які розщеплюють жири до гліцерину і жирних кислот (мал. 2.11). Крім того, жовч стимулює рухову активність кишечника (моторику) та має бактерицидну дію. Печінка виконує інші важливі функції, про які ми поговоримо далі.

Порожнинне і пристінкове травлення

Епітеліальні клітини кишечника також виробляють травні ферменти, частина з яких діє в просвіті (порожнині) кишки разом з ферментами підшлункової залози — це порожнинне травлення. Інші ферменти залишаються прикріпленими до поверхні епітеліальних клітин і здійснюють кіпцеві етапи хімічного розщеплення

до простих речовин (наприклад мальтаза до глюкози; пептидаза до амінокислот) (мал. 2.11), які через свій малий розмір здатні проходити через мембрану клітини й тому готові до всмоктування — це пристінкове травлення.

Завдяки перистальтичним скороченням м'язів кишечника вміст дванадцятипалої кишки поступово переходить до наступних відділів тонкої кишки — порожнистої і клубової, де відбуваються основні процеси всмоктування води та поживних речовин.

За рахунок чого збільшена поверхня всмоктування?

Слизова оболонка тонкої кишки має унікальну будову, яка збільшує поверхню для всмоктування поживних речовин до розміру 300 м2 (приблизно як тенісний корт). По-перше, слизова оболонка має кругові складки, по-друге, вся поверхня вкрита пальцеподібними виростами — ворсинками, по-третє, кожна окрема епітеліальна клітина ворсинки має тисячі виростів — мікроворси-нок, які під електронним мікроскопом нагадують ворсинки щітки й тому отримали назву «щіткова облямівка» («кайма», «окантовка») (мал. 2.12).

Як відбувається процес всмоктування?

Усередині кожної ворсинки проходить кровоносний капіляр і лімфатичний капіляр, які даже близько підходять до шару епітеліальних клітин. Більшість поживних речовин (глюкоза, амінокислоти) переходить безпосередньо у кровоносний капіляр. На відміну від інших поживних речовин, продукти розщеплення

жирів — жирні кислоти і гліцерин, спочатку надходять до лімфатичного капіляра, який впадає в крупнішу лімфатичну судину і згодом у кровотік (мал. 2.13).

Робота печінки

Кров, що насичена поживними речовинами, не відразу прямує від кишечника до серця, на своєму шляху вона проходить крізь «біохімічну лабораторію» нашого організму — печінку. Кров, що відтікає від печінки, за своїм складом відрізняється від тієї, що надійшла до неї. По-перше, у печінці відбувається знешкодження багатьох токсичних речовин і отрут, (наприклад, ліків, алкоголю) попереджаючи їх надходження до інших систем організму. По-друге, у печінці утворюються білки плазми крові; зберігається залізо, вітаміни А, В,2, Б, К.

Печінка — один із ключових органів для підтримки гомеостазу організму. Від печінки відтікає кров, що містить концентрацію глюкози 90 мг/100 мл, не залежно від того, яку кількість тістечок і солодких цукерок ви з’їли. Печінка перетворює надлишки глюкози у складну органічну речовину глікоген і зберігає його. У разі зменшення кількості глюкози в крові печінка знов перетворює глікоген на глюкозу і таким чином підтримує її постійний рівень.

Травлення в товстій кишці

Товста кишка — це останній відділ травного каналу, який має довжину 1,5 мі складається зі сліпої кишки, ободової кишки, прямої кишки й закінчується анальним отвором (мал. 2.1).

Основні функції товстої кишки:

-    всмоктування води, деяких мінеральних речовин і вітамінів;

-    формування калових мас;

-    виведення неперетравлених решток назовні.

Сліпа кишка — це перший відділ товстої кишки, куди надходять рідкі неперетравлені рештки із тонкої кишки. Сліпа кишка має невеличкий червоподібний відросток — апендикс, який містить велику кількість лімфоїдних вузликів і тому відіграє роль у місцевому імунітеті, захищаючи організм від проникнення інфекції.

У товстій кишці неперетравлені рештки перебувають 12-24 години. Завдяки перистальтичним скороченням стінки товстої киш-

ки неперетравлені рештки дуже повільно просуваються вздовж ободової кишки. Калові маси накопичуються в прямій кишці, у разі заповнення якої (це зазвичай відбувається 1-2 рази на добу) сильно скорочуються м’язи стінки кишки і калові маси виводяться назовні через анальний отвір — цей процес називається дефекація.

Регуляція процесу травлення

Процеси травлення злагоджено контролюють нервова та ендокринна системи (,ча.т. 2.14).

Нервова регуляція

Думки про їжу, її запах та вигляд (умовно-рефлекторна регуляція) та безпосереднє подразнення рецепторів ротової порожнини, шлунка чи кишечника їжею (безумовно-рефлекторна регуляція) надсилають сигнал у мозок.

У стовбурі головного мозку є центри, що регулюють травлення. Від цих центрів сигнали нервовими волокнами передаються до травних залоз (слинних, шлункових, підшлункової), що активує секрецію травних соків, чи до гладеньких м’язів, які починають скорочуватись — так здійснюється нервова регуляція травлення.

Також травний тракт має власну нервову систему — це еп-теральна нервова система, її ще називають «кишковий мозок», адже її нейронна сітка розташована прямо в стінці травного каналі'. Цей відділ нервової системи здійснює місцеву рефлекторну регуляцію процесів травлення. Прикладом може бути рефлекторне закривання сфінктера на межі шлунка та дванадцятипалої кишки.

Гуморальна регуляція

Слизова оболонка шлунка й кишечника має ендокринні клітини. Ці клітини виробляють гормони у відповідь на дію компонентів їжі чи нервові стимули. Гормони надходять у кров й переносяться до травних залоз і гладеньких м’язів, де вони стимулюють чи пригнічують їхню активність •— гуморальна регуляція травлення.

Уперше дослідив і вивчив рефлекторні механізми регуляції виділення травних соків (слини, шлункового соку) академік Іван Петрович Павлов (1849-1936 рр.), який за своє відкриття отримав Нобелівську премію 1904 року.

Харчову поведінку людини, тобто відповідну реакцію на відчуття голоду, спраги та насичення, контролюють центри голоду, спраги та насичення, які розташовані в гіпоталамусі — особливій ділянці головного мозку, що забезпечує збереження гомеостазу. Якщо експериментальній тварині до цієї зони мозку під’єднати електрод, який буде постійно активувати нейрони центру голоду, тварина буде їсти без зупинки (ненажер-ство). Якщо, навпаки, зруйнувати нейрони центру голоду, тварина вмре від нестачі поживних речовин, тому що перестане їсти.

&

1.    У шлунку відбувається подальше механічне перетравлення їжі. Шлунок виробляє шлунковий сік, основними компонентами якого є хлорид на кислота І травний фермент пепсин. Пепсин бере участь у перетравленні білків.

2.    У тонкій кишці закінчуються процеси перетравлення білків, жирів І вуглеводів та відбувається їхнє всмоктування.

3.    У дванадцятипалу кишку відкривається спільна протока підшлункової залози, печінки та жовчного міхура.

4.    Сік підшлункової залози нейтралізує кислий хімус, що надходить Із шлунка I містить ферменти для перетравлення білків, жирів І вуглеводів.

5.    Печінка — біохімічна лабораторія нашого організму, яка синтезує та зберігає деякі органічні речовини та вітамін, знезаражує токсичні сполуки (алкоголь, ліки).

6.    Секрет печінки — жовч — стимулює рухову активність кишечника, бере участь у перетравленні жирів І має бактерицидну дію.

7.    У товстій кишці відбувається кінцеве всмоктування води та виводяться неперетравлені рештки.

8.    Процеси травлення контролюють нервові та ендокринна системи.

Шлунок, дванадцятипала кишка, підшлункова залоза, печінка, жовчний міхур, жовч, апендикс, ворсинки, всмоктування.

1.    Які функції виконує шлунок?

2.    Чому шлунковий СІК кислий І для чого це потрібно?

3.    Які складні органічні сполуки починають перетравлюватися в шлунку І який фермент за це відповідає?

4.    У якому відділі травного каналу відбуваються кінцеві процеси травлення?

5.    Охарактеризуйте роль соку підшлункової залози в травленні.

6.    Яким чином жовч бере участь у перетравленні жирів?

7.    Чим відрізняється порожнинне травлення від пристінкового?

8.    Назвіть особливості будови тонкої кишки, що сприяють всмоктуванню поживних речовин.

9.    Перерахуйте основні функції товстої кишки.

1.    Як ви думаєте, чи пепсин, що надходить до дванадцятипалої кишки з хіму-сом, може брати участь у подальшому перетравленні білків разом з ферментами кишечника? Обгрунтуйте свою відповідь.

2.    Доведіть, що печінка — важливий орган для підтримання гомеостазу.

3.    Доведіть зв’язок будови шлунка з його функціями. Для цього встановіть відповідність мЬк запропонованими в таблиці особливостями будови шлунка та функціями, які вони забезпечують:

Особливість будови

Функція

Порожниста будова, великий об'єм

Механічне перетравлення, перемішування хімусу

Потужний шар непосмугованих м’язів

Знезараження їжі, захист від бактерій, хімічне розщеплення білків

Слизова оболонка містить шлунко-

Резервуарна функція — накопичен-

ві залози, які виробляють хлорид ну кислоту, пепсин

ня ЇЖІ

Перші знання про механізми травлення в шлунку були отримані завдяки американському військовому хірургу ВІльяму Бомонту (William Beaumont), який в 1825 р. врятував життя пацієнту, у якого в результаті поранення живота на все життя залишився наскрізний отвір в шлунку (фістула). Завдяки цьому отвору можна було спостерігати за всіма внутрішніми процесами І навіть збирати зразки шлункового соку. Було встановлено, що після надходження їжі до шлунка вона Інтенсивно перемішується, що зумовлює її подальше механічне подрібнення, а також змішування з кислим шлунковим соком.

 

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Жолос

 

Категорія: Біологія

Автор: admin от 15-07-2016, 11:48, Переглядів: 5278