2.30. Co się dzieje z kęsem pokarmu? Opracowała Bożena Smolik Konsultant Arleta Poręba-Konopczyńska

Formowanie kęsów pokarmów odbywa się w jamie ustnej, pierwszym odcinku układu pokarmowego. W formowaniu kęsa pokarmu biorą udział zęby, język, podniebienie, ślina. Wędrówka pokarmu jest długa, a procesy, którym jest poddany i czas ich przebiegu zależą od rodzaju pobranych składników pokarmowych.

Budowa układu pokarmowego Przewód pokarmowy tworzą narządy, przez które przechodzi pokarm. Są to w kolejności: jama ustna, gardło, przełyk, żołądek, jelito cienkie i jelito grube. Gruczołami wspomagającymi proces trawienia są: ślinianki, wątroba i trzustka. Głównym zadaniem układu pokarmowego jest przetworzenie pokarmu na składniki odżywcze, które może wykorzystać organizm do celów budulcowych, energetycznych lub regulujących jego pracę oraz wchłonięcie tych składników.

Schemat budowy układu pokarmowego a/ jama ustna b/ ślinianka c/ gardło d/ przełyk e/ wątroba f/ woreczek żółciowy g/ żołądek h/ trzustka i/ jelito cienkie j/ jelito grube k/ wyrostek robaczkowy l/ odbytnica

Wstępna obróbka Pokarm (kęs), podczas siekania i rozdrabniania, jest mieszany ze śliną. Ślinianki są to duże gruczoły rozmieszczone symetrycznie po 3 po obu stronach jamy ustnej. Wyróżniamy ślinianki: przyuszne podżuchwowe podjęzykowe W błonie śluzowej jamy ustnej występuje również wiele małych gruczołów ślinowych. Wydzieliną tych gruczołów jest ślina. Składa się ona głównie z wody (99%), śluzu, leukocytów i bakterii. Służy ona do: zwilżania i zlepiania cząstek pokarmu, co ułatwia ich przełykanie początkowego trawienia skrobi niszczenia bakterii Właśnie dlatego bardzo istotne dla naszego zdrowia jest długie i dokładne mieszanie pokarmu ze śliną. Przeciętnie wydziela się 1 – 1,5 l śliny w ciągu doby.

Co to jest trawienie? Trawienie jest to zespół procesów, którym poddawany jest pokarm w przewodzie pokarmowym, prowadzących do jego przetworzenia do postaci przyswajalnej przez ustrój. Trawienie jest to biochemiczny rozkład pokarmu na proste składniki pod wpływem enzymów trawiennych. Enzymy trawienne wydzielane są przez: ślinianki - ptialina, żołądek - pepsyna, podpuszczka, trzustkę - amylaza, lipaza, trypsyna. Trawienie zachodzi w: jamie ustnej, żołądku. dwunastnicy. Nasz kęs pokarmu odbył wędrówkę i został strawiony. Miejsce jego trawienia i rodzaj zaangażowanych enzymów zależał od zawartych w nim składników pokarmowych.

Miejsce i wynik pracy enzymów

Jama ustna Jama ustna jest miejscem, w którym pokarm podlega rozdrobnieniu, nawilżeniu przez ślinę oraz uformowaniu w kęsy. Kęsy za pośrednictwem języka przesuwane są do gardła, a stąd wędrują do przełyku. Składa się z: ■przedsionka jamy ustnej (czyli miejsca pomiędzy wargami a zębami), ■jamy ustnej właściwej, ■cieśni gardzieli (łączy jamę ustną z gardłem), ■języczka podniebiennego, czyli podniebienia miękkiego.

Pobieranie pokarmu Zęby człowieka służą do odcinania i rozdrabniania pożywienia. Ząb składa się z korony, szyjki i korzenia (lub korzeni). Wewnątrz znajduje się komora wypełniona miazgą zęba. Zęby buduje zębina. Korona – to widoczna część zęba, jej zewnętrzną warstwę tworzy szkliwo. Szyjka zęba przykryta jest dziąsłem, a korzeń tkwi w zębodole U człowieka wyróżnia się rodzaje zębów: siekacze, kły, zęby przedtrzonowe i zęby trzonowe.

Wzór zębowy Mlecznych zębów jest po 10 w każdej szczęce. Pierwsze zęby stałe pojawiają się około 7 roku życia. Ostanie – zęby mądrości, w wieku 18 – 25 lat. Zróżnicowanie zębów na 4 rodzaje wiąże się z ich udziałem w rozdrabnianiu pokarmów. Siekacze służą do odcinania kęsów pokarmów, kły do przytrzymywania odgryzanego jedzenia, przedtrzonowe i trzonowe do rozcierania i żucia pożywienia. Schematyczny zapis liczby zębów przedstawia tzw. wzór zębowy.

Gardło i przełyk Gardło jest wspólną częścią układu pokarmowego i oddechowego. Bierze udział w połykaniu kęsów pokarmu. Dlatego czynność połykania jest precyzyjnie sterowana przez układ nerwowy bez udziału naszej świadomości. Czasem jednak część pokarmu dostaje się do tchawicy, wówczas następuje zakrztuszenie. Przełyk jest to rurka długości około cm. Łączy ona gardło z żołądkiem. Skurcze mięśni przełyku umożliwiają przesuwanie pokarmu w stronę żołądka.

Przełykanie jest złożonym mechanizmem. Pierwsza jego faza jest świadoma i dowolna: podczas przeżuwania pożywienia język popycha kęs pokarmu do podniebienia i dalej w kierunku gardła. Następnie zachodzą po sobie różne automatyczne czynności: ścianki gardła zwężają się i popychają pokarm do przełyku, podczas gdy podniebienie miękkie unosi się, blokując dojście do jamy nosowej, nagłośnia - chrząstka działająca jak zatyczka zamyka dojście do krtani, zapobiegając przypadkowemu przedostaniu się pożywienia do dróg oddechowych. W przełyku fale skurczów ścianek sprawiają, że pokarm przedostaje się w dół, aż w końcu trafia do żołądka. Nawet wówczas, gdy nie spożywamy pokarmu, proces połykania powtarza się nieprzerwanie - połykamy ślinę średnio 70 razy na godzinę w stanie aktywności i ok. 10 razy na godzinę podczas snu.

Żołądek Żołądek stanowi zbiornik pokarmu. Pokarm dostaje się tu z przełyku przez wpust, a wychodzi przez odźwiernik do dwunastnicy. Żołądek zbudowany jest z kilku warstw mięśni gładkich. W środku wyściela go błona śluzowa wydzielająca sok żołądkowy. Żołądek produkuje około 1,5 - 2,5l soku na dobę. Widok lub zapach pokarmu może stymulować wydzielanie soku żołądkowego. Pokarm przebywa w żołądku średnio 1-2 godziny; bardzo obfite posiłki nawet do 7 godzin. Dzięki ruchom mięśni zostaje on dokładnie wymieszany z sokiem żołądkowym. Sok żołądkowy zawiera: Enzymy trawienne – pepsynę i podpuszczkę zapoczątkowujące trawienie białek. Kwas solny – wytwarza on kwaśne środowisko niezbędne do działania pepsyny. Dodatkowo ma on właściwości bakteriobójcze – niszczy zarazki, które dotarły tu z pokarmem. Śluz – zabezpiecza on błonę żołądka przed enzymami trawiennymi. Zmniejsza tarcie pokarmu o ścianki żołądka.

Jelito cienkie Jelito cienkie stanowi najdłuższą część przewodu pokarmowego ciągnącą się od żołądka do jelita grubego. Składa się z dwunastnicy, jelita czczego i jelita krętego. Długość jelita cienkiego przeciętnie wynosi 4-5 m. W jelicie odbywa się dalszy proces trawienia węglowodanów, tłuszczów i białka oraz wchłanianie strawionych składników pokarmowych. Jelito cienkie oddzielone jest od grubego zastawką, która nie przepuszcza nieprzydatnych już resztek pokarmu z powrotem

Dwunastnica Ma długość około 25 cm. Jest początkowym odcinkiem jelita cienkiego. Ścianki jelita cienkiego ściskają się automatycznie. Dzięki rytmicznym ruchom jelita nasz kęs jest ugniatany i kruszony. Przeciwstawne skurcze jelita służą dobremu zmieszaniu pokarmu a ruchy perystaltyczne, następujące falowo, przesuwają pokarm w kierunku jelita grubego. Do dwunastnicy uchodzą przewody z wątroby i trzustki. Dzięki enzymom trzustkowym i żółci odbywa się tu trawienie cukrów, białek i tłuszczów.

Trzustka Kęs pokarmu, podczas swojej wędrówki, nie trafi nigdy do trzustki, ani do wątroby, ale spotka się z ich wytworami w dwunastnicy. Trzustka jest gruczołem produkującym enzymy trawienne oraz hormony. Enzymami trzustki są: trypsyna, amylaza i lipaza. Trzustka produkuje hormony: insulinę i glukagon, odpowiedzialne za utrzymanie stałego poziomu cukru we krwi.

Wątroba Jest to największy gruczoł w organizmie człowieka – waży około 1,5 kg. Wątroba (a) leży w górnej części jamy brzusznej pod przeponą, w większej części po stronie prawej. Rozszerzony uchyłek przewodu wątrobowego–woreczek żółciowy (b) stanowi zbiornik żółci wytwarzanej w wątrobie. Żółć jest niezbędna do procesu emulgacji tłuszczów czyli rozbijania ich na drobne kropelki (nie trawi pokarmu). Substancje pokarmowe są doprowadzane do wątroby żyłą wrotną, a wychodzą żyłą wątrobową. Wątroba jest poprzecinana siecią naczyń krwionośnych, stąd jej ciemnoczerwone zabarwienie. Z wątroby składniki odżywcze wędrują z krwią do wszystkich komórek naszego ciała, gdzie mogą zostać odpowiednio wykorzystane – nasz kęs dotarł do celu.

Funkcje wątroby: wytwarzanie żółci, wytwarzanie i magazynowanie większości białek osocza krwi, unieczynnianie niektórych toksyn (alkohol, niektóre leki), zamiana szkodliwego amoniaku w mocznik, magazynowanie i przemiana tłuszczów, białek, węglowodanów, przemiana glukozy w glikogen i glikogenu w glukozę w miarę zapotrzebowania organizmu, magazynowanie żelaza, magazynowanie niektórych witamin (A, D, E, B12), wytwarzanie i magazynowanie niektórych enzymów, ogrzewanie krwi (udział w termoregulacji), wydalanie zbędnych substancji do krwi w celu ich usunięcia.

Wchłanianie mleczka pokarmowego W wyniku trawienia powstaje mleczko pokarmowe, które jest wchłaniane do krwi lub limfy w jelicie cienkim. Nasz kęs jest już teraz pod postacią prostych związków organicznych. Powierzchnia wchłaniania jest znacząco zwiększona dzięki kosmkom jelitowym (około 23 razy większa). Na 1 cm2 jelita znajduje się około 4000 kosmków. Kosmki jelitowe (schemat) są to uwypuklenia błony śluzowej jelita. Składniki pokarmowe( nasz strawiony kęs), wchłonięte przez kosmki, żyłą wrotną trafiają do wątroby. Tam są częściowo magazynowane i przekazywane dalej do krwioobiegu. Większość tłuszczów jest wchłaniana przez naczynia limfatyczne. Nie strawione resztki pokarmu przechodzą do następnego odcinka przewodu pokarmowego – jelita grubego. Opis schematu: a/ ściana kosmka jelitowego b/ tętniczka włosowata c/ żyła włosowata d/ włosowate naczynie limfatyczne

Jelito grube Długość jelita grubego wynosi około 1,5 m. Na granicy jelita cienkiego i grubego znajduje się wyrostek robaczkowy. Nie pełni on żadnych funkcji w układzie pokarmowym. Uważa się, że jest to organ szczątkowy. W jelicie grubym następuje wchłanianie wody i zagęszczanie kału. W ostatnim odcinku jelita grubego kał pokrywa się warstewką śluzu co ułatwia jego wydalanie – defekację. W jelicie grubym rozwijają się bakterie produkujące witaminę K i niektóre witaminy grupy B. Opis schematu: a/ wyrostek robaczkowy b/ okrężnica c/ esica d/ odbytnica e/ odbyt

Zadania 1. Wymień w odpowiedniej kolejności odcinki przewodu pokarmowego, którymi przemieszcza się kęs pokarmu. 2. Wyjaśnij, dlaczego ważne jest dokładne przeżuwanie kęsa pokarmu. 3. Wyjaśnij do czego potrzebne jest trawienie pokarmu. 4. Wymień narządy układu pokarmowego, w których odbywa się trawienie węglowodanów. 5. Wymień enzymy produkowane przez trzustkę.

Źródła W.Lewiński,J.Prokop, Biologia1, OPERON 2004r. W.Lewiński,J.Prokop, Biologia1, OPERON 2004r. B.Klimuszko, Biologia I, ŻAK,2000r. B.Klimuszko, Biologia I, ŻAK,2000r. D.Cichy,I.Żeber-Dzikowska,DEBIT 2000r. D.Cichy,I.Żeber-Dzikowska,DEBIT 2000r. B.Potocka,W.Górski, Biologia, MAC Edukacja 2003r. B.Potocka,W.Górski, Biologia, MAC Edukacja 2003r. J.Loritz-Dobrowolska i wsp., Biologia, OPERON 2007r. J.Loritz-Dobrowolska i wsp., Biologia, OPERON 2007r.