Система травлення

2



Міністерство освіти та науки України





















КУРСОВА РОБОТА

на тему

"Система травлення"



























Черкаси 2010


Зміст



Травлення. Органи травлення"

Методи дослідження травлення

Ротова порожнина. Будова зубів

Травлення в шлунку та кишечнику

Всмоктування речовин. Травлення в товстому кишечнику

Печінка й підшлункова залоза

Регуляція травлення

Харчування та потреби організму

Додатки до розділу "Харчування і травлення"


Травлення. Органи травлення"



Для чого ми їмо? Живлення забезпечує дві основні потреби організму. По-перше, з одними речовинами, які надходять в організм у складі їжі - а це білки, жири, мінеральні солі, вода, - ми отримуємо будівельні матеріали для створення нових клітин і міжклітинних структур. По-друге, за рахунок енергії, що акумульована в хімічних зв’язках вуглеводів і жирів, ми поповнюємо енергетичні ресурси організму.

Основною характеристикою поживних речовин є їх енергетична цінність, або калорійність. Її визначають за тим, скільки енергії вивільнюється під час розщеплення одиниці маси поживної речовини. Одиницею вимірювання енергії є джоуль або калорія (1 кал=4,18 Дж). Енергетичну цінність речовин зазвичай вимірюють розраховуючи, скільки кілоджоулів або кілокалорій припадає на 1 г речовини.

Енергетична цінність жирів - 38, 9 кДж/г, білків - 17,2 кДж/г, вуглеводів - 17,2кДж/г. Як джерела енергії поживні речовини взаємозамінні. Проте білки використовуються організмом в енергетичних реакціях украй рідко, оскільки основне завдання цих поживних речовин - постачання амінокислот для участі в пластичному обміні.

Дуже важливими речовинами, які ми отримуємо з їжею, є вітаміни. Для нормальної життєдіяльності людини вітаміни необхідні в невеликих кількостях, проте в організмі вони виробляються недостатньо або не виробляються зовсім. Вітаміни зазвичай є складовими ферментів або інших біологічно активних речовин. Разом з гормонами вони регулюють процеси життєдіяльності організму. Недостатнє вживання вітамінів спричиняє тяжкі захворювання нервової системи, органів зору, шкіри тощо.

Травлення і травна система. Більшість харчових продуктів зазнає в організмі попередньої обробки завдяки якій вони стають придатними для засвоєння. Цю обробку називають перетравленням їжі. На першій стадії перетравлення їжа механічно подрібнюється. На другій - за участю спеціальних травних ферментів відбувається хімічне розщеплення великих органічних молекул на простіші сполуки. У результаті перетравлення молекули білків розщеплюються на амінокислоти, молекули крохмалю - на глюкозу, молекули жирів розпадаються на гліцерин та жирні кислоти. Речовини, що утворилися, надходять у кров або лімфу і разом з ним переносяться до клітин.

Проте не всі компоненти їжі можуть бути перетравленими. Наприклад, целюлоза, що входить до складу рослинних клітин, перетравлюється лише частково. Неперетравлені рештки видаляються з організму. Усі описані етапи обробки їжі називають травленням.

Травлення - це процес розщеплення складних органічних речовин на прості сполук, які можуть усмоктуватися й засвоюватися організмом. Травлення може відбуватися тільки за допомогою ферментів.

Розщеплення поживних речовин відбувається за допомогою травних соків, які містять ферменти.

Травлення відбувається в травному тракті, який разом з травними залозами утворює травну систему. Травні залози виробляють травні соки, які містять ферменти й деякі інші речовини, необхідні для травлення. Травний тракт складається з ротової порожнини, глотки, стравоходу, шлунка, тонкого й товстого кишечника, який закінчується анальним отвором. Кожен із цих відділів виконує певну функцію в процесі травлення.

Відділи травної системи відрізняються за будовою, проте загальний план будови стінки травного тракту в усіх них той самий. Внутрішній її шар утворений слизовою оболонкою, що складається з епітелію. За нею йдуть шари гладеньких м’язів, які оточує сполучна тканина.

Оболонки стінок травного каналу:

слизова;

підслизова;

м’язова;

зовнішня.

Деякі клітини епітелію виділяють травні соки й слиз, який огортає їжу й полегшує її проходження по травному тракту. Слиз захищає від перетравлення епітеліальну тканину. Наступний шар - м’язів, представлений кільцевими і подовжніми м’язами. Їх скорочення забезпечує рух їжі по травному тракту та її перемішування. За м’язовим шаром розташована серозна оболонка - це зовнішній шар стінки травного тракту. Вона утворена волокнистою сполучною тканиною і є частиною очеревини. Очеревина захищає травний тракт і зменшує тертя відділів під час скорочення, за допомогою її виростів шлунок і кишечник прикріплюються до задньої стінки черевної порожнини. Усі шари стінки травного тракту пронизані густою мережею кровоносних судин і нервових закінчень. Як ви вважаєте, для чого така густа сітка капілярів навколо травного тракту? Відповідь: для безпосереднього всмоктування поживних речовин у кров)

Шляхи руху їжі травною системою (схема)





Ротова порожнина (ділянка прийому їжі)

Стравохід (провідна ділянка)

Шлунок (кисле середовище)

(ділянка перетравлення їжі)

Тонкий кишечник (лужне середовище)

(ділянка перетравлення та всмоктування їжі)

Товстий кишечник (ділянка всмоктування води та накопичення неперетравлених речовин)

Дефекація


Методи дослідження травлення



Метод фістул (фістула - штучне сполучення порожнини внутрішнього органа або протоки із зовнішнім середовищем).

Зондування (уведення до шлунка гумової трубки для взяття проб шлункового соку).

Ендоскопія (уведення до травного каналу спеціальних оптичних приладів).

Електрогастрографія (реєстрація електричних струмів шлунка).

Основні властивості ферментів:

1. специфічність дії - кожний фермент розщеплює поживні речовини тільки певної групи (білки, жири чи вуглеводи) і не розщеплює інших;

2. ферменти діють тільки у певному хімічному середовищі - одні в лужному, другі в кислому;

3. найбільш активно ферменти діють за t тіла, а за t - 70-100˚С вони руйнуються;

4. невеличка кількість ферменту може розщепити велику масу органічної речовини.

Ферменти (ензими) - це біологічні каталізатори (прискорювачі) хімічних реакцій, вони мають білкову природу.



Ротова порожнина. Будова зубів



Ротова порожнина - перший відділ травної системи, до якого потрапляє їжа (Розгляньте малюнок у підручнику). Тут одночасно відбувається кілька процесів: подрібнення і перемішування їжі, знезараження та зволоження, визначення її смаку й температури, хімічне розщеплення вуглеводів. Які особливості будови ротової порожнини дають їй змогу виконувати ці функції?

Зуби людини мають різну форму й розміри. Спереду на верхній і нижній щелепах розташовуються по чотири різці і по два ікла. Вони слугують для розрізання й відкушування їжі. За іклами з кожного боку щелепи розташовано два малих і три великих кутніх зуби. У кутніх зубів горбиста жувальна поверхня. За їх допомогою їжа розчавлюється і перетирається. У дорослої людини 28-32 постійних зуби.

Зуби розміщені в комірках щелеп. У кожного зуба розрізняють коронку, шийку і корінь, що міститься глибоко в щелепі. Коронка зуба вкрита емаллю - найтвердішою речовиною в організмі. Вона оберігає зуб від стирання та проникнення бактерій. Під емаллю міститься дентин, з якого складається основна частина зуба. Дентин також твердий і стійкий, хоча й не настільки, як емаль. Усі ці складові зуба утворені з різновидів сполучної тканини. Усередині зуба розташована порожнина - канал, заповнений пульпою. Це пухка сполучна тканина, де містяться кровоносні й лімфатичні судини, нервові закінчення, а також клітини, що синтезують речовини, з яких складається дентин.

Язик - м’язів орган, утворений посмугованою м’язовою тканиною. Він бере участь у перемішуванні їжі, визначенні її смаку.

У роті їжа змішується зі слиною. Її декретують дрібні слинні залози, розташовані в слизовій оболонці ротової порожнини, й парні під’язикові, підщелепні та привушні слинні залози. Їх секрет по протоках потрапляє до ротової порожнини. За день слинні залози виробляють близько 1,5 л слини. Вона містить безліч речовин: воду та різні неорганічні речовини, а також ферменти й інші білки.

Завдяки в’язкості слини подрібнені шматочки їжі склеюються та перетворюються на харчові грудки, які проштовхуються в напрямку глотки. Слина також зволожує їжу, полегшуючи її проковтування. У слині містяться численні ферменти. Так, під дією ферменту амілази починається розщеплення крохмалю на прості вуглеводи. В останній ланці перетворення крохмалю на глюкозу бере участь фермент мальтаза. Потримайте деякий час у роті шматочок хліба, і ви відчуєте ефект впливу мальтози - хліб стає солодким. Фермент лізоцим знищує хвороботворні бактерії, які потрапляють з їжею до ротової порожнини.

Ковтання. Їжа в ротовій порожнині не затримується. Сформована харчова грудка завдяки скороченням м’язів щік і язика переміщується до його кореня і проштовхується в глотку. Лише харчова грудка потрапляє до глотки, м’язи вище грудки скорочуються і починається її рух до стравоходу. У момент проштовхування вхід до гортані закривається надгортанником, тому їжа не потрапляє в дихальні шляхи, а спрямовується у стравохід.

Стравохід - це вузька трубка завдовжки близько 25 см. З будовою його стінок ви ознайомилися на попередньому уроці. Більша частина стравоходу розташована в грудній порожнині. Він проходить крізь діафрагму і у верхній частині черевної порожнини з’єднується зі шлунком. Харчова грудка не падає по стравоходу в шлунок під дією сили тяжіння. Навіть якщо ви ковтатимете їжу лежачи або повиснувши догори ногами, вона все одно опиниться в шлунку. Річ у тім, що їжа по стравоходу пересувається завдяки так званим перистальтичним рухам. Як вони здійснюються?

Стінки травного тракту мають два шари м’язів: подовжній і кільцевий. Завдяки їх почерговому скороченню та розслабленню і пересувається харчова грудка. Щоб просунути грудку, кільцеві м’язи позаду неї скорочуються. Кільцеві м’язи перед грудкою розслаблюються, а подовжні в цей час також скорочуються. Так розширюється ділянка стравоходу, куди й пересувається харчова грудка. За цим знову йде скорочення кільцевих м’язів за грудкою, і рух повторюється.

Завдяки перистальтичним рухам стравоходу вода доходить до шлунка за 1 с, грудочка каші - за 5 с, а твердіші частинки - за 9-10 с. У місці переходу стравоходу в шлунок розташований сфінктер - ділянка з розвиненими кільцевими м’язами. Коли м’язи сфінктера розслаблюються, харчова грудка потрапляє до шлунка. Їх скорочення перешкоджають поверненню вмісту шлунка в стравохід.

Ротова порожнина, глотка і стравохід утворюють систему, що відповідає за підготовку їжі до подальшої обробки в шлунку і за процес надходження до нього.



Травлення в шлунку та кишечнику



Шлунок у людини розташований під діафрагмою з лівого боку черевної порожнини. Це порожнистий мішкоподібний м’язів орган, що здатен розтягуватися, коли до нього потрапляє їжа. Стінки порожнього шлунка утворюють складки, і він має розмір зо два кулаки. Повністю розтягнутий шлунок дорослої людини може вміщувати 2-4 л їжі.

Які функції виконує шлунок? У ньому їжа накопичується, переміщується і зазнає подальшої хімічної обробки (дивіться малюнок 30.1. у підручнику). Перемішуванню їжі сприяють скорочення м’язового шару, який, окрім подовжніх і кільцевих м’язів, має косі м’язи. Хімічні зміни відбуваються з їжею під дією шлункового соку. Час перебування їжі в шлунку залежить від її складу: що більше жирів міститься в ній, то довше вона затримується в шлунку.

Шлунковий сік - безбарвна рідина, що не має запаху. Він виробляється численними залозами слизової оболонки шлунка. У 1мм2 слизової оболонки міститься приблизно 100 таких залоз. Одні з них виробляють ферменти, інші - соляну кислоту, треті виділяють слиз. У людини зазвичай виробляється 2-2,5 л шлункового соку за добу.

Основним ферментом шлункового соку є пепсин. Він розщеплює молекули білка на простіші молекули, утворені з декількох амінокислот. Пепсин діє лише за температури 35-37°С і за наявності соляної кислоти. Соляна кислота знищує хвороботворні організми, виконуючи захисну функцію. Слиз, яким вкрита слизова оболонка шлунка, перешкоджає дії соляної кислоти і пепсину на його стінку, захищаючи її від само перетравлення і механічних ушкоджень.

У шлунку проковтнуті харчові грудки перетворюються на напіврідку масу - хімус. Час від часу вона виштовхується із шлунка в кишечник через отвір, оточений сфінктером, який перешкоджає поверненню хімусу до шлунка.

Травлення в тонкому кишечнику. Відділ тонкого кишечнику, що відходить від шлунка, називають дванадцятипалою кишкою (дивіться малюнок 30.2 у підручнику). Її довжина складає близько 25 см. У неї відкриваються протоки підшлункової залози і жовчного міхура. Наступні відділи тонкого кишечнику - порожниста кишка (1,5-2,5м) і клубова кишка (близько 3 м). Завдяки такій довжині тонкого кишечнику перетравлення їжі відбувається протягом значного часу. Скорочуючись, гладенькі м’язи кишечнику здійснюють перистальтичні і маятникоподібні рухи, що переміщують і перемішують хімус.

Під час уху хімус перетворюється на сполуки, які засвоюються організмом. Це відбувається під дією ферментів підшлункової залози та секретів жовчного міхура, а також ферментів, що виділяються залозами тонкого кишечнику. У ньому остаточно розщеплюється близько 80% вуглеводів і майже 100% білків і жирів, що надходять з їжею. Білки розщеплюються під дією двох основних ферментів: трипсину та хемотрипсину, вуглеводи - під дією амілаз, жири розщеплюють ліпази. Ці ферменти не працюють у кислому середовищі. Тому для нейтралізації соляної кислоти, яка надходить у складі хімусу до тонкого кишечнику, його залози та підшлункова залоза виділяють лужні речовини.

У жовчі, що потрапляє в кишечник з жовчного міхура, ферментів немає. Речовини жовчі "розбивають" нерозчинні у воді краплі иру на дрібніші крапельки. Жири в цих крапельках стають доступнішими для дії ліпаз та ефективніше розщеплюються.

Де саме в тонкому кишечнику відбувається травлення? У цьому процесі розрізняють порожнинне і пристінкове травлення. Завдання порожнистого травлення полягає в тому, щоб роздрібнити великі органічні молекули за допомогою ферментів залоз самого кишечника і підшлункової залози, а також жовчі. Остаточне розщеплення відбувається під час пристінкового травлення.

На внутрішній поверхні кишечнику неозброєним оком можна побачити безліч складок. Розглядаючи їх у мікроскоп, ви побачите численні ворсинки, вкриті клітинами епітелію, які виробляють ферменти, слиз тощо. Придивившись до такої клітини, ви побачите на її мембрані безліч мікроворсинок. Ворсинки та слиз, збагачений ферментами, і є тим середовищем, де відбувається пристінкове травлення.

Саме до нього надходять молекули, які утворилися внаслідок порожнинного травлення. Між мікроворсинками і в плазматичній мембрані клітин епітелію містяться молекули ферментів. Потрапивши між мікроворсинками, невеликі молекули розщеплюються на ще дрібніші - такі, що можуть бути перенесені через мембрани клітин епітелію Так розпочинається процес всмоктування речовин.



Всмоктування речовин. Травлення в товстому кишечнику



Всмоктування речовин в тонкому кишечнику. Поживні речовини надходять до кровоносних і лімфатичних капілярів через епітеліальну оболонку травного тракту. Здебільшого це відбувається в тонкому кишечнику, який пристосований до того, щоб всмоктування було якомога ефективнішим.

Зсередини кишечник вистелений слизовою оболонкою з величезною кількістю виростів: понад 2500 ворсинок міститься на кожному квадратному сантиметрі внутрішньої поверхні цього органа. Кожна клітина ворсинки утворює до 3000 мікроворсинок. Завдяки ворсинкам і мікроворсинкам внутрішня поверхня тонкого кишечнику перевищує за площею футбольне поле. Отже, для пристінкового травлення в організмі існує поверхня величезного розміру - через неї і всмоктуються речовини.

У порожнинах ворсинок (дивіться малюнок у підручнику) розміщуються кровоносні та лімфатичні капіляри, елементи гладенької м’язової тканини, нервові волокна. Ворсинки й мікроворсинки є основним "пристроєм", який забезпечує всмоктування поживних речовин.

Як відбувається всмоктування речовин? Існує два способи транспорту речовин через епітелій кишечнику: через щілини між клітинами й через самі епітеліальні клітини. У першому випадку транспорт відбувається шляхом дифузії. У такий спосіб надходять до внутрішнього середовища вода і деякі мінеральні солі й органічні сполуки.

Проте шляхом дифузії до внутрішнього середовища ворсинки потрапляє лише мала частка поживних речовин. Багатьом молекулам доводиться проникати всередину ворсинок крізь самі епітеліальні клітини. Перш за все, ці молекули мають подолати їх плазматичні мембрани. У цьому їм допомагають спеціальні молекули - переносники. Опинившись у клітині, молекули поживних речовин переміщуються в цитоплазмі до іншого боку клітини і через мембрану виходять у міжклітинну рідину. Подолання цих буєрів молекулами речовин, що всмоктуються, потребує зазвичай великих витрат енергії.

Що відбувається з речовинами, які дісталися міжклітинної рідини ворсинки? Їх молекули спрямовуються в кровоносні або лімфатичні капіляри ворсинок. Безпосередньо до крові переходять розчинені у воді глюкоза, амінокислоти, солі мінеральних речовин. Продукти розщеплення жирів (гліцерин і жирні кислоти) надходять спочатку в лімфу, а з нею потрапляють до кровоносної системи.

Травлення в товстому кишечнику. Товстий кишечник людини завдовжки 1,2-1,5м, його діаметр сягає 9 см. Перетравлення їжі та її всмоктування в основному завершуються в тонкому кишечнику. Виняток становлять лише деякі речовини, наприклад целюлоза. Вона частково перетравлюється в товстому кишечнику численними молочнокислими бактеріями. Ці бактерії - мутуалісти синтезують корисні для людини речовини: деякі амінокислоти, вітамін К, вітаміни групи В, що надходять у кров і транспортуються до кожної клітини організму людини.

Травний сік, який продукують залози стінок товстої кишки, майже не містить ферментів. Основний його компонент - слиз, який діє на неперетравлені рештки, й вони стають подібними до мастила.

Чому рештки їжі в товстому кишечнику ущільнюються? Саме в ньому відбувається інтенсивне всмоктування води в кровоносні судини. Унаслідок цього хімус, просуваючись поступово перетворюється на щільні калові маси. Калові маси можуть залишатися в товстому кишечнику до 36 годин, а потім переміщуються до прямої кишки. З прямої кишки вони виводяться назовні через анальний отвір, оточений сфінктером. Цей сфінктер, на відміну від тих, що розміщуються в стравоході та шлунку, скорочуються довільно. Це означає, що виділення калових мас людина контролює.



Печінка й підшлункова залоза



Печінка - найбільший із внутрішніх органів людини, її маса складає зазвичай 2-4% маси тіла. Печінка розташована з правого боку в черевній порожнині під діафрагмою. У неї заглиблений жовчний міхур, з’єднаний з дванадцятипалою кишкою жовчною протокою. Печінка складається з клітин гепатоцитів, зібраних у часточки діаметром 0,5-2 мм. Каркас, що утримує гепатоцити разом, утворений сполучною тканиною, її шаром оточений і весь орган. Печінка рясно пронизана лімфатичними судинами і нервами. Артеріальна кров, що постачає клітинам печінки кисень, надходить до неї печінковою артерією. Ще один канал надходження крові до печінки - це ворітна вена, у яку із системи кровообігу кишечнику потрапляє венозна кров, насичена поживними речовинами, що утворилися в кишечнику. І печінкова артерія, і ворітна вена в печінці розгалужуються, утворюючи власні мережі капілярів. Розгалуження ворітної вени називають ворітною системою печінки. Обидві мережі капілярів збираються до однієї вени, що впадає в нижню порожнисту вену.

Які функції виконує печінка? Її відносять до травних залоз, оскільки гепатоцити виробляють жовч. Вона утворюється безперервно і накопичується у жовчному міхурі. Надходження жовчі до дванадцятипалої кишки починається за 5-10 хвилин після вживання їжі і триває 6-8 годин. Жовч складається з води, жовчних кислот і жовчних пігментів, що надають їй жовто-зеленого кольору. Вона підсилює перистальтику кишечнику, сприяє виділенню соку з підшлункової залози, підвищує активність травних ферментів кишечнику, полегшує розщеплення жирів, подрібнюючи їх великі краплини.

Наступна функція печінки - бар’єрна. Річ у тім, що не всі речовини, які надійшли в кров по капілярах кишечнику, є корисними. Потрапивши з ворітної системи печінки до гепатоцитів, шкідливі речовини зазвичай знешкоджуються, а продукти їх розщеплення виводяться разом з жовчю в кишечник. У печінці також розщеплюються продукти розпаду зруйнованих еритроцитів, утворюючи жовчні пігменти.

Печінку невипадково називають "метаболічним котлом організму". До гепатоцитів потрапляє більша частина корисних речовин, що надійшли у ворітну систему. Вони беруть участь у метаболізмі, утворюючи речовини, необхідні для усього організму людини. Так, у гепатоцитах глюкоза перетворюється на запасний вуглевод глікоген, синтезується більшість білків крові тощо. Лише невелика частка корисних речовин венозної крові ворітної системи долає печінку без змін.

Печінка бере участь у кровотворенні, накопичуючи Ферум, який використовується для синтезу гемоглобіну. Печінка є одним з депо крові: у ній може міститися до 60% усього її об’єму в організмі.

Підшлункова залоза. Ця залоза розміщується за шлунком. Маса підшлункової залози становить близько 110 г. Вона є залозою змішаної секреції, оскільки містить клітини двох типів: одні виробляють компоненти травного соку, інші - гормони. Травний сік збирається в дрібні протоки, які зливаються в одну велику протоку. Вона відкривається у дванадцятипалу кишку. Вироблення травного соку підшлунковою залозою починається за кілька хвилин після прийняття їжі і, залежно від її складу, триває 6-14 годин. За добу в людини утворюється майже 1,5-2,0 л. підшлункового соку.

Основними компонентами підшлункового соку є різні травні ферменти й іони гідрокарбонату. Ферменти цього секрету настільки різноманітні, що під їх дією розщеплюються молекули майже всіх поживних речовин: і білків, і жирів, і вуглеводів. Іони гідрокарбонату нейтралізують у кишечнику соляну кислоту, яка потрапляє до нього зі шлунка в складі хімусу. Унаслідок цього травний сік у кишечнику стає слабо лужним. Саме в такому середовищі можуть працювати ферменти підшлункової залози.

І печінка, і підшлункова залоза гостро реагують на дію алкоголю й шкідливих речовин, що потрапляють до організму під час куріння. Під їх впливом гальмується виконання клітинами належних функцій. Наслідком можуть стати переродження клітин печінки й підшлункової залози, утворення в них злоякісних пухлин.



Регуляція травлення



Травлення - складний багатоступінчастий процес, який здійснюється завдяки злагодженій роботі органів травної системи. Кожний з етапів травлення автоматично йде слідом за попереднім, і в кожному з них одночасно бере участь багато органів. Які системи регулюють роботу органів травлення, керують послідовністю їх включення в процеси обробки і перетравлення їжі?

Регуляція слиновиділення. Пригадаймо: слина в невеликій кількості надходить у ротову порожнину безперервно. Проте як тільки шматочок їжі опиняється в роті, слини стає більше. Слиновиділення посилюється мимовільно: його спричиняє саме надходження їжі. У тканинах ротової порожнини містяться "датчики" - закінчення нейронів, здатні розпізнавати дотик, температуру, хімічний склад їжі. Нервові імпульси, що в них виникають, прямують по нейронах до центру слиновиділення, розташованого в головному мозку. А звідти по ефекторних нейронах передаються в слинні залози, що у відповідь декретують більше слини. Таке збільшення слиновиділення є безумовними рефлексом.

Проте "текти слинки" можуть і від запаху смачної їжі, яка готується. Це прояв умовного рефлексу на подразник - запах, що зазвичай передував або збігався в часі з прийомом їжі. Крім запаху, до умовних подразників, які "вмикають" центр слиновиділення, належать і вигляд їжі, і навіть дзвін посуду.

Регуляція ковтання. Як тільки подрібнена і змочена їжа досягає кореня язика, починають діяти ковтальні м’язи язика, глотки, верхньої частини стравоходу. Наслідком їх дій є ковтання й згинання надгортанного хряща, що запобігає надходження їжі в дихальне горло.

Ковтання є складним процесом, у якому беруть участь декілька м’язів. Що забезпечує їх злагоджені дії?

Команди, тобто нервові імпульси, у відповідь на які ковтальні м’язи скорочуються, надходять до всіх ковтальних м’язів по ефекторних нейронах від центру ковтання в головному мозку. А він починає керувати м’язами, отримавши сигнали від рецепторних нейронів, закінчення яких розміщуються в корені язика і реагують на зустріч з харчовою грудкою.

У момент ковтання дихання припиняється. Як відбувається координація дихання і ковтання? Річ у тому, що центр ковтання пов'язаний з центром дихання. Як тільки нервові імпульси по рецепторному нейрону надходять до центру ковтання, сигнал передається і в центр дихання - дихальні рухи на мить затримуються. Слід пам’ятати: якщо одночасно їсти й розмовляти, взаємодія між ковтальним і дихальним центрами порушується, їжа може потрапити "не в те горло" - ви поперхнетеся.

Нервова система керує і скорочення м’язів стравоходу під час просування їжі до шлунка. "Запускають" рефлекс нейрони, нервові закінчення яких розташовані у стінці стравоходу. Для них подразником є розширення стінки стравоходу під дією харчової грудки. Сигнали по цих нейронах прямують у нервові центри головного мозку, а звідти по ефекторних нейронах команди передаються на гладенькі м'язи стравоходу, примушуючи їх скорочуватися.

Крім того, у травний тракт "вбудована" система саморегуляції скорочення м'язів. Це нейрони, розташовані між гладенькими м'язами в його стінці. У відповідь на розтягування стінки тракту в них також виникають нервові імпульси, що передаються на гладенькі м'язи, спричиняючи їх скорочення.

Регуляція травлення в шлунку й кишечнику. У керуванні процесами вироблення травних соків беруть участь і нервова, і гуморальна системи регуляції.

Лише їжа подразнює закінчення рецепторних нейронів у ротовій порожнині, сигнали про це надходять до центру головного мозку, який керує секрецією шлункового соку. Його вироблення клітинами шлунку починається за командами цього центру. Секрецію шлункового соку обумовлюють й інші сигнали (запах, вигляд їжі тощо).

Отже, їжа ще не встигла перетворитися на харчову грудку або навіть потрапити до рота, а клітини шлунку вже декретують шлунковий сік. Завдяки його завчасному виробленню шлунок готується до травлення, тому розщеплення речовин їжі починається, лише вона надходить до шлунка.

Виділення шлункового соку регулюється також і нейронами, які розміщені в стінці шлунка. Коли стінка розтягується, ці нейрони подразнюються, і нервові імпульси прямують безпосередньо до клітин, що виділяють шлунковий сік.

Секреція шлункового соку регулюється в нервово-гуморальний спосіб. Речовини їжі спричиняють хімічні подразнення нервових закінчень, що містяться в стінці шлунка. У відповідь на них певні залозисті клітини стінки шлунка рефлекторно виділяють гормон гастрин. Так до справи стає гормональний чинник: гастрин з кров’ю по капілярах шлунка досягає тих його залозистих клітин, які виробляють шлунковий сік. Під дією гастрину ці клітини збільшують секрецію шлункового соку.

Кишковий сік виробляється під час надходження кислого хімусу зі шлунка до дванадцятипалої кишки. Її клітини починають виділяти два гормони: секретин і холецистокинін, що діють на підшлункову залозу. Вона відповідає на їх впливи, синтезуючи підшлунковий сік. Мішенню секретину і холецистокиніну є також печінка і жовчний міхур. Секретин активує вироблення жовчі, а холецистокинін примушує скорочуватися стінки жовчного міхура. Як наслідок - у дванадцятипалу кишку викидається порція жовчі.

Робота м’язів стінки шлунка, що спричиняє перемішування їжі та її просування в кишечник, також регулюється рефлекторно. Цю реакцію "запускають" механічні подразнення нервових закінчень у стінці шлунка. Перистальтика кишечнику регулюється так сам, як і перистальтика шлунка і стравоходу.

Отже, робота системи травлення постійно перебуває під контролем нервової і гуморальної систем регуляції. Нервова регуляція здійснюється за рахунок рефлексів за участю головного та спинного мозку. Регулюють діяльність системи травлення і її власні нервові сплетіння, що розташовані між шарами м’язів у стінках шлунка і кишечнику.

У гуморальній регуляції беруть участь як ендокринні залози організму, так і власна ендокринна система шлунково-кишкового тракту. У більшості його відділів розташовані ендокринні клітини, які продукують гормони.


Харчування та потреби організму



Харчовий раціон. Потреби людей у різних речовинах неоднакові. Вони залежать від багатьох чинників: статі, віку, активності, стану здоров’я, розмірів тіла людини й навіть від температури навколишнього середовища (у теплому кліматі людина потребує менше їжі) тощо. Отже, зазвичай складно надати конкретних рекомендацій щодо норм харчування. Важливо, щоб надходження білків, жирів, вуглеводів компенсувало енергетичні витрати організму. Вони збільшуються під час важкої фізичної й розумової роботи, інтенсивних тренувань, захворювань. Харчовий раціон також має містити і вітаміни, і мінеральні солі.

Людина не вживає окремо білки, окремо жири, окремо вітаміни. Ці речовини входять до складу харчових продуктів, до того ж у різних співвідношеннях. Тому продукти харчування потрібно добирати, орієнтуючись на вміст у них певних поживних речовин. З їжею мають надходити також речовини, які не перетравлюються в кишечнику, - так звані грубоволокнисті речовини. До них належить целюлоза, що стимулює просування їжі по травному тракту. Є відомості про те, що грубоволокнисті речовини зв’язують зайві жири в кишечнику і перешкоджають їх надходженню до лімфи.

У нормі частина білків, вуглеводів та жирів накопичується організмом про запас. Резерв білків дуже незначний (близько 45 г), а глюкози у вигляді глікогену міститься в м’язах і в печінці 300-40 г. Ще більшими є запаси жиру, кількість яких може коливатися в широких межах.

Режим харчування. Аби травна система функціонувала нормально, їсти потрібно невеликими порціями через певні проміжки часу. Краще приймати їжу чотири рази на добу в один і той же час. Це приводить д формування умовних рефлексів, і травні соки починають виділятися в певний час ще до їди. Відповідно і їжа засвоюється значно швидше. Вечеряти необхідно не пізніше ніж за годину-дві до сну, щоб не лягати спати з наповненим шлунком. Він тисне на діафрагму, а вона, у свою чергу, на легені й серце, що призводить до порушення газообміну й кровообігу.

Наслідки неправильного харчування. І недостатнє, і надмірне споживання їжі спричиняє тяжкі наслідки. Останнім часом лікарі все більше стикаються саме з наслідками надмірного споживання їжі, наприклад, з ожирінням. Ожиріння є результатом переваги споживання жирів та вуглеводів над їх розщепленням. Зайвий жир і вуглеводи перетворюються на жирові запаси. Причиню цього є не тільки переїдання, але й гіподинамія. Шляхом до ожиріння є постійне вживання чіпсів і солодких напоїв, багатих на вуглеводи. Наслідки ожиріння дуже тяжкі: високий кровний тиск, цукровий діабет, атеросклероз, хвороби хребта й суглобів тощо.

Показником правильності харчування певною мірою слугує маса тіла людини. Вона залежить насамперед від вмісту води, жиру і розвитку скелетних м’язів. У середньому частка позаклітинної води становить близько 15% маси тіла, жир - 20%, м’язи - 40%. Співвідношення між ними може змінюватися, а в результаті змінюється і маса тіла. Так, при набряках збільшується кількість води, а при ожирінні - відкладення жиру. У жінок вміст жиру зазвичай більший, ніж у чоловіків, а з віком його кількість зростає. М’язова маса може зменшуватися під час голодування і збільшуватися в результаті спеціальних тренувань.

Є багато формул визначення норми маси тіла. За найпростішою з них необхідно від значення зросту в сантиметрах відняти 100. Одержане число є приблизним значенням маси тіла, нормальної для людини вашого зросту.

Кулінарна обробка їжі. М'ясо, рибу, крупи, більшість овочів перед вживанням піддають термічній обробці. Так ці продукти харчування перетворюють на страви, які засвоюються організмом людини краще за сирі продукти. Наприклад, крохмаль, що міститься в картоплі, у сирому вигляді частково перетравлюється в тонкому кишечнику. Після термічної обробки крохмаль легко розщеплюється навіть ферментами слини у ротовій порожнині. Проте потрібно вживати й сирі овочі та фрукти. Їх целюлозні волокна підсилюють перистальтику кишечнику. Крім того, у сирих овочах і фруктах міститься велика кількість вітамінів, які під час термічної обробки частково або повністю руйнуються. Деякі вітаміни не витримують також дії світла й тривалого зберігання.


Додатки до розділу "Харчування і травлення"



Травна система (systema digestorium)

Характеристика верхніх відділів (окремих органів) травного каналу

Назва відділу

Топографія

Особливості будови

та функції

Крово-постачання

Іннервація

1

2

3

4

5

Порожнина рота

(cavitas oris) 

Вісцеральний череп (нижня частина) 

Присінок рота (vestibulum oris), обмежений губами спереду і зубами ззаду. Власне ротова порожнина (cavitas oris propria), обмежена зубами і яснами, щоками, піднебінням, діафрагмою рота. 

-

-

Губи (labiа oris) 

Ротова порожнина

Обмежують ротову щілину. Спереду вкриті шкірою, ззаду-слизовою оболонкою. У правому та лівому кутах рота утворюється спайка губ. 

Верхня і нижня підборідні артерії

Лицевий нерв

Щоки (buccae) 

Передня межа - уздовж носо-губної борозни верхня - уздовж нижнього краю очної ямки виличної кістки, нижня - нижнього краю нижньої щелепи, задня - переднього краю жувального м’яза. 

Шкіра щік тонка, рухлива, легко збирається в складки. Підшкірна клітковина добре розвинена. Основу щік утворює щічний м’яз та інші м’язи лиця, до яких збоку прилягає жирове тіло щоки. ё



Верхня і нижня підборідні артерії

Лицевий нерв

Тверде піднебіння (palatum durum) 

Тверді піднебінні відростки верхніх щелеп і горизонтальні пластинки піднебінних кісток. 

Слизова оболонка товста, не має м’язової пластинки, міцно зрощена з окістям кісткового піднебіння. По серединній лінії досить добре видно поздовжній шов - шов піднебіння, на передньому кінці якого міститься різцевий сосочок. 

Лицева, верхньощелеп - на артерії 

Гілки блукаючого нерву

М’яке піднебіння (palatum molle) 

Задній край горизонтальних пластинок піднебінних кісток. 

Передня частина розташована горизонтально, вона менш рухлива, задня - менш рухлива, у розслабленому стані звисає майже вертикально, утворюючи піднебінну завіску. 

Гілки лицевої, верхньощелепної та висхідної глоткових артерій

Нижньощелепний нерв, гілки блукаючого нерву

Зуби (dentes) 

Межа між присінком рота і власне порожниною рота. 

Виділяють коронку (вкрита емаллю), шийку і корінь (вкриті цементом) зуба. В порожнині зуба міститься пульпа (судини, нерви, пухка сполучна тканина) 

Гілки верхньощелепної артерії. 

Гілки трійчатого нерву, верхні альвеолярні нерви, нижньощелепний нерв. 

Язик (lingua) 

Дно порожнини рота. 

Вкритий зверху, з боків і частково знизу слизовою оболонкою. Має спинку, нижню поверхню та два краї. Є верхівка, тіло і корінь. Сосочки:

ниткоподібні;

конічні;

грибоподібні. Смак;

жолобуваті, оточені валиком. Смак;

листоподібні. Смак

Язикова артерія

Трійчатий, лицевий, язикоглотковий, блукаючий нерви. 

Глотка (pharynx) 

Перед шийним відділом хребта. 

Розрізняють верхню, задню, дві бічні та передню стінки. Порожнину глотки поділяють на носову, ротову і гортанну. М’язи глотки - це поздовжні й поперечні волокна посмугованої м’язової тканини. 

Гілки висхідної глоткової, висхідної та низхідної піднебінних артерій. 

Глоткове нервове сплетення. 

Стравохід (esophagus) 

Між глоткою і шлунком. 

Стінка товста з трьох оболонок: слизової, з підслизовою основою, м’язової і зовнішньої. Поділяють на 3 частини: шийна, грудна, черевна. 

Щитоподібні артерії, грудна частина аорти, гілка лівої шлункової артерії

Гілки блукаючого нерва шийних і грудних вузлів симпатичного стовбура. 



Характеристика нижніх відділів (окремих органів) травного каналу

Назва відділу

Топографія

Особливості будови

та функції

Крово-постачання

Іннервація

1

2

3

4

5

Шлунок (gaster)



Між стравоходом і кишками, верхній відділ черевної порожнини. 

Має 2 стінки: передню і задню. Краї переходу стінок шлунка одна в іншу називаються кривинами: мала кривина і велика. Розрізняють кардіальну частину, дно шлунка, тіло, воротарну частину, воротар. 

Ліві, праві шлункові, шлунково-чепцеві і короткі шлункові артерії. 

Гілки блукаючого нерва й симпатичного стовбура. 

Тонкий кишечник (intestinum tenue) 

Починається від шлунка й закінчується впадінням у товсту кишку. 

Поділяють: дванадцятипала кишка (duodenum неправильно зігнута підкова), порожня кишка (jejunum щільна, стовщена), клубова кишка (ileum). Наявні ворсинки. 

Гілка шлунково-дванадцятипало-кишкової, верхньої брижової артерій. 

Гілки черевного, печінкового і верхнього брижового сплетень. 

Товстий кишечник (intestinum crassum) 

Пряма ежує ззаду з крижовою кісткою, спереду в жінок - з піхвою та надпіхвовою частиною матки, у чоловіків - з дном сечового міхура, сім’яними пухирцями й передміхуровою залозою. 

Поділяють на сліпу кишку (cecum), ободову (colon) та пряму (rectum). Від дорзоприсередньої кишки відходить порожнистий червоподібний відросток (appendix). Ободова поділяється: висхідна, поперечна, низхідна, сигмоподібна ободові кишки. 

Гілки верхньої та нижньої брижових артерій, внутрішня клубова та серединна крижові артерії. 

Гілки верхнього і нижнього брижового (ободова кишка), прямокишкового (пряма кишка) нервових сплетень, нижні підчеревні нервові сплетіння. 



Характеристика великих залоз травної системи

Назва залози

Топографія

Особливості будови

та функції

Крово-постачання

Іннервація

1

2

3

4

5

Печінка (hepar) 

Межує з багатьма органами: більша частина її діафрагмальної поверхні прилягає до діафрагми, менша - до передньої стінки живота. 

Діафрагмова поверхня ділиться на 2 частки: праву - більшу і ліву - меншу. На верхівці лівої частки - пологе заглибина - серцеве втиснення. Вісцеральна поверхня печінки злегка ввігнута, має сліди втиснень сусідніх органів. Паренхіма складається з часточок, утворених гепатоцитами. 

Гілки власної печінкової артерії. 

Гілки печінкового сплетення (блукаючі та діафрагмальні нерви, симпатичний стовбур). 

Підшлункова залоза (pancreas) 

Розташована в поза черевному просторі поперечно щодо хребта. 

Розрізняють головку підшлункової залози, тригранне тіло і хвіст. Є складною альвеолярною залозою. Крім секреторних залозистих елементів має клітинні скупчення (панкреатичні острівці) внутрішньо секреторного типу. 

Гілки селезінкової артерії, верхні і нижні підшлунково-дванадцятипалої артерії. 

Гілки черевного, печінкового та верхнього брижового сплетень.