UKŁAD POKARMOWY

Substancje nieorganiczne - sole mineralne i woda

Podział pierwiastków ze względu na dzienne zapotrzebowanie - makroelementy i mikroelementy

	Pierwiastek	Rola	Źródła
Makroelementy	Wapń	Składnik kości z zębów, funkcjonowanie mięśni i układu nerwowego	Mleko i przetwory mleczne, warzywa liściaste
		Potas i sód	Pobudliwość komórek nerwowych i mięśniowych, równowaga wodno-mineralna ustroju (sód)	Oba - różne pokarmy, sód - sól kuchenna
		Kfosfor Fosfor	Składnik kości, ATP, DNA i RNA	Różne pokarmy
		Siarka	Składnik aminokwasów, element wielu białek	Mięso, rośliny strączkowe, orzechy
		Magnez	Wpływa na biosyntezę białek, składnik enzymów, funkcjonowanie układu nerwowego i mięśniowego	Pokarmy roślinne, czekolada
		Chlor	Równowaga wodno-mineralna	Sól kuchenna
	Mikro elementy	Żelazo	Składnik hemoglobiny, wpływa na transport tlenu, niedobór - anemia	Mięso, wątroba, żółtka jaj, orzechy i rośliny strączkowe
		Jod	Składnik hormonów tarczycy, reguluje tempo metabolizmu, niedobór - powiększenie tarczycy - wole	Ryby, sól kuchenna (jodowana przemysłowo)
		Fluor	Składnik zębów i kości, zębom nadaje odporność mechaniczną i odporność na próchnicę	Pasty do zębów

Witaminy

* związki organiczne niezbędne do przeprowadzania licznych procesów biochemicznych, których nasz organizm nie potrafi syntezować

* niektóre są niebiałkowymi składnikami ważnych enzymów komórkowych, naturalnymi przeciwutleniaczami lub np. wzmagają wchłanianie jonów w jelita

* witaminy dzielimy na - rozpuszczalne w tłuszczach i rozpuszczalne w wodzie

* Awitaminoza - niedobór witamin, Hiperwitaminoza - nadmiar witamin

	Witamina	Rola	Źródła	Skutki niedoboru
Rozpuszczalne w tłuszczach	A (retinol) (2mg)	* współtworzenie rodopsyny (substancji niezbędnej do utrzymania pobudliwości komórek zmysłowych siatkówki oka) * organizm człowieka produkuje witaminę A z karotenoidów	Wątroba, jaja, mleko, tran, masło, niektóre warzywa i owoce zawierające karotenoidy (marchew, pomidory)	- kurza ślepota - łuszczenie się skóry * Nadmiar - zmiany zabarwienia skóry, - wypadanie włosów
		D (kalcyferol) (0,02mg)	* gospodarka wapniowa (wzmaga wchłanianie wapnia w jelitach) * niezbędna do normalnego wzrostu kośćca	Wątroba, jaja, mleko, tran, masło, drożdże,	- krzywica u dzieci
		E (tokoferol) (20mg)	* hamowanie utleniania lipidów ustrojowych i witaminy A	Wątroba, jaja, orzechy, ryby, oleje roślinne, kiełki pszenicy	- osłabienie mięśni - obniżenie płodności
		K (filochinon) (20mg)	* ważna w krzepnięciu krwi (w komórkach wątroby niezbędna do wytwarzania protrombiny - białkowego czynnika uczestniczącego w krzepnięciu krwi)	Zapotrzebowanie pokrywane przez produkcję bakterii tzw. flory jelitowej	- wydłużanie czasu krzepnięcia krwi - podatność na krwotoki
	Rozpuszczalne w wodzie	B1 (tiamina) (1,5mg)	* element enzymów utleniających węglowodany i aminokwasy	Wątroba, mięso, drożdże, nie oczyszczone ziarna zbóż	- choroba beri-beri (bóle rąk i nóg, drżenie i osłabienie mięśni, niewydolność układu krążenia)
		B2 (ryboflawina) (1,7mg)	* składnik koenzymu FAD enzymu utleniającego związki organiczne w komórkach	Wątroba, jaja, mleko, sery, mleko, niektóre warzywa	- zapalenie skóry i pękanie kącików ust - obniżenie sprawności umysłowej
		B6 (pirydoksyna) 2mg	* jej pochodna jest koenzymem enzymów przetwarzających aminokwasy	Wątroba, jaja, mięso, banany, warzywa, rośliny strączkowe	- rzadko stwierdzany - stany zapalne skóry - nadmierna pobudliwość
		B11 ( kwas foliowy) (0,3-0,4mg)	* współtworzy niebiałkowy składnik enzymów niezbędnych w biosyntezie jednego z nukleotydów wchodzących w skład DNA	Drożdże, bakterie flory jelitowej, nie oczyszczone ziarna zbóż, jarzyny liściaste	- zakłócenie procesu krwiotwórczego (prowadzi do anemii) - niedobór u kobiet w ciąży zwiększa ryzyko wad cewy nerwowej płodu
		B12 (kobalamina) (5mg)	* współtworzy niebiałkowy składnik enzymów przetwarzających zasady azotowe (wpływa bezpośrednio na syntezę kwasów nukleinowych)	Wątroba, jaja, bakterie flory jelitowej	- anemia złośliwa na skutek zahamowania produkcji krwinek czerwonych - deficyty stwierdzane u wegetarian
		C (kwas askorbinowy) (75-100mg)	* niezbędna w syntezie kolagenu, tworzeniu istoty podstawowej kości i zębów, wchłanianiu żelaza, wzmacnianiu mechanizmów odpornościowych * ulega rozłożeniu w wysokich temperaturach	Świeże owoce (cytrusy, truskawki, pomidory, aronia, czarna porzeczka)	- obniża odporność na przeziębienia - szkorbut (krwawienie dziąseł, wypadanie zębów, obniżona odporność, powolne gojenie się ran, nieprawidłowe zrastanie kości)
		PP	Element enzymów przeprowadzających reakcje utleniania w komórkach	Wątroba, jaja, mleko, sery, mleko, niektóre warzywa	- rzadko stwierdzany - uczucie zmęczenia - depresja - zaburzenia pamięci

Dietetyka - nauka badająca wartość kaloryczną diety i zawartość w niej związków organicznych, soli mineralnych i związków toksycznych

Próchnica - choroba zębów, skutek rozwoju bakterii przekształcających cukry z resztek pożywienia w kwasy organiczne, które niszczą szkliwo i uzębienie, skutkiem tego jest martwica miazgi zęba i bolesny stan zapalny

Parodontoza - choroba zębów, objawia się krwawieniem dziąseł, rozchwianiem i obluzowaniem zębów, powodowana niedoborem witaminy C i D, zaburzeniami metabolicznymi, niestarannym czyszczeniem jamy ustnej

LDL - frakcja lipoprotein, które odkładają cząsteczki cholesterolu we włóknach mięśni gładkich ścian tętnic

HDL - frakcja lipoprotein, które transportują cholesterol do wątroby, gdzie jest rozkładany (ich wysoki poziom niejako chroni przed miażdżycą)

Anoreksja - jadłowstręt, prowadzi do silnego uzależnienia psychicznego, anorektycy nie potrafią przerwać głodówki, mają zaparcia, biegunki, obniżoną odporność, zwiększoną podatność na stresy, u dziewcząt występują zaburzenia w miesiączkowaniu

Bulimia - choroba wilczego głodu, osoby chore mają napady objadania się, przerywane okresami ścisłej diety, często sięgają po środki odwadniające i przeczyszczające

BUDOWA PRZEWODU POKARMOWEGO

* ściany mają czterowarstwową strukturę

* światło przewodu wyścieła błona śluzowa tworzona przez nabłonek i tkankę łączną, liczne komórki nabłonka wydzielają śluz ułatwiający przesuwanie pokarmu

- w żołądku i jelitach śluzówka jest silnie pofałdowana, śluzówka jelita cienkiego na fałdach ma liczne palczaste wypustki - kosmki jelitowe

* kolejną warstwą ściany przewodu pokarmowego jest łącznotkankowa błona podśluzowa, w niej znajdują się liczne naczynia krwionośne, limfatyczne oraz nerwy

* podśluzówkę otacza błona mięśniowa

- skurcze perystaltyczne (robaczkowe) - rytmiczne, skoordynowane skurcze pasm mięśni gładkich przesuwają pokarm w przewodzie pokarmowym

* łącznotkankowa błona zewnętrzna - warstwa ochronna rury przewodu pokarmowego

GRUCZOŁY DODATKOWE UKŁADU POKARMOWEGO

1. JAMA USTNA

ZĘBY

* człowiekowi najpierw wyrastają zęby mleczne

- trzyletnie dziecko ma 20 zębów [(2 trzonowe+kieł+2 siekacze)*4]

* między 7 a 13 rokiem życia zęby mleczne wypadają i są zastępowane przez zęby stałe [(3 trzonowe+2 przedtrzonowe+kieł+2 siekacze)*4],

* funkcje zębów:

- siekacze i kły - oddzielenie kęsów różnorodnych pokarmów,

- przedtrzonowe i trzonowe - żucie kęsów

* Uzębienie heterodontyczne - zróżnicowanie zębów (siekacze, kły, przedtrzonowe i trzonowe)

*budowa zęba:

- korona szyjki okryta szkliwem (najtwardsza substancja ustroju)

- zagłębiony w zębodole korzeń,

- zębina występująca pod szkliwem

- komorę zęba wypełnia łącznotkankowa miazga z naczyniami krwionośnymi i nerwowymi

JĘZYK

* mięsisty, pokryty błoną śluzową, w której znajdują się liczne brodawki smakowe

* Kubki smakowe

- skupione w brodawkach smakowych

- poszczególne kubki mają odmienną wrażliwość chemiczną, co umożliwia różnicowanie wrażeń smakowych,

- ilość odróżnianych smaków jest nieograniczona, zawsze stanowią one kombinację czterech smaków podstawowych: gorzkiego, słonego, kwaśnego i słodkiego

ŚLINIANKI

* gruczoły ślinowe

* ich przewody uchodzą do jamy ustnej

* produkują ślinę

- zwilża pokarmy, co umożliwia ich obróbkę i połykanie

- w ślinie rozpuszczają się niektóre substancje chemiczne dające wrażenia smakowe,

- występuje w niej enzym wstępnie rozkładający cukry złożone,

- zawiera substancje odpornościowe, chroniące przed infekcjami jamy ustnej

POŁYKANIE

* złożona czynność odruchowa, kontrolowana przez ośrodek nerwowy znajdujący się z rdzeniu przedłużonym,

* zaczyna się w chwili, gdy zwilżony i przeżuty kęs pokarmu jest popychany przez język do tyłu, powoduje to uniesienie miękkiej części podniebienia i dociśnięcie jej do tylnej ściany gardła

* w tym samym czasie następuje odruchowe uniesienie krtani i przykrycie jej przez nagłośnię, w ten sposób zamknięta zostaje droga do tchawicy,

* skurcz odpowiednich mięśni przesuwa kęs pokarmu przez gardło do przełyku, skąd trafia do żołądka

2. GARDŁO

3. PRZEŁYK

* prosta cewa przechodząca przez przeponę, uchodząca do żołądka

4. ŻOŁĄDEK

* położony w nadbrzuszu, powyżej pępka

* gruby, umięśniony worek, mogący znacznie zwiększać swoją objętość,

* w zagłębieniach fałdów śluzówki żołądka znajdują się ujścia licznych gruczołów trawiennych produkujących enzymy trawienne

* przez tylną część żołądka pokarm przechodzi do jelita cienkiego

5. JELITO CIENKIE

* długość ok. 6m

* w błonie śluzowej jelita występują liczne komórki gruczołowe

- enterocyty - wydzielające sok jelitowy, uczestniczące w wytwarzaniu enzymów i wchłanianiu)

- komórki kubkowe - wydzielające zasadowy śluz

I DWUNASTNICA

* doprowadzany jest tu sok trzustkowy (o odczynie zasadowym) oraz żółć wytwarzana w wątrobie

II JELITO CCZE

III JELITO KRĘTE

6. JELITO GRUBE

* ma ok. 150cm długości,

* jego średnica jest większa od średnicy jelita cienkiego,

* w miejscu połączenia jelita cienkiego z grubym znajduje się zastawka zapobiegająca cofaniu się treści pokarmowej

* procesy trawienne ustają, zachodzi tu wchłanianie wody, niektórych jonów (głównie sodu) i witamin,

* bakterie symbiotyczne produkują tu witaminę K i niektóre witaminy z grupy B

III OKRĘŻNICA

I KĄTNICA/

JELITO ŚLEPE

* z wyrostkiem robaczkowym

III ODBYTNICA

7. OTWÓR ODBYTOWY

* defekacja - usuwanie uformowanych mas kałowych odbytnicą

WĄTROBA

* największy gruczoł w organizmie kręgowców

* u człowieka znajduje się w jamie brzusznej (większa jej część po prawej stronie)

* zrąb narządu tworzy tkanka łączna

* zaopatrywana w krew tętniczą przez tętnicę wątrobową oraz przez żyłę wrotną transportującą wchłonięte w jelicie cienkim substancje odżywcze (z wątroby krew uchodzi żyłami wątrobowymi od żyły głównej dolnej)

* z wątroby wychodzą także naczynia limfatyczne oraz przewód żółciowy

* wydziela żółć, która gromadzi się w pęcherzyku żółciowym i uwalniana jest w miarę potrzeb

* żółć złożona jest m.in. z soli żółciowych emuglujących tłuszcze, z cholesterolu i barwników żółciowych (ich rodzajem jest żółty barwnik - bilirubina - produkt rozkładu hemoglobiny)

* uczestniczy w przemianach węglowodanów magazynując glikogen (zachodzi synteza glikogenu z glukozy w reakcjach glikogenezy)

- jeśli jednak zajdzie potrzeba komórki wątroby mogą go rozłożyć ponownie do glukozy w reakcjach glikogenolizy (to, czy zachodzi glikogeneza lub glikogenoliza podlega kontroli hormonalnej

* Komórki wątrobowe

- układają się w charakterystyczne zraziki wątrobowe i tworzą delikatny, silnie ukrwiony miąższ wątrobowy

- uczestniczą w rozkładzie nadwyżki aminokwasów i wytwarzają mocznik

- uczestniczą w przemianach tłuszczowców (zmieniają nadwyżkę cukrów na kwasy tłuszczowe), - unieczynniają lub rozkładają wiele trucizn (alkohol etylowy, niektóre leki)

* odtwarzają glukozę z innych metabolitów (przede wszystkim z pirogronianu) i w ten sposób wątroba chroni organizm przed gwałtownymi zmianami poziomu cukru we krwi.

TRZUSTKA

* wydłużony gruczoł położony w górnej części jamy brzusznej za żołądkiem

* opuszczają ją przewody trzustkowe uchodzące do dwunastnicy

TRAWIENIE I WCHŁANIANIE ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH

CUKRY

* amylazy - enzymy glikolityczne (rozkładające wiązania chemiczne w cukrach złożonych)

- amylaza ślinowa i amylaza trzustkowa działają tak, że od cząsteczki wielocukru (np. skrobi, glikogenu) kolejno odczepiane są dwucukrowe cząsteczki maltozy

* maltaza - enzym ściany jelita cienkiego, przeprowadza rozkład maltozy do glukozy (inne dwucukry: sacharoza/cukier trzcinowy rozkładana jest przez sacharazę do glukozy i fruktozy, laktoza/cukier mleczny przez laktazę do glukozy i galaktozy)

* glukoza - produkt końcowy trawienia, wchłaniana przez enterocyty do naczyń krwionośnych kosmków jelitowych, później wędruje żyłą wrotną do wątroby i dalej w układzie krwionośnym rozprowadzana jest po całym ciele

- nadwyżka glukozy w wątrobie - wykorzystywana do syntezy glikogenu, w przypadku dużej i długotrwałej nadwyżki glukoza w wątrobie przekształcana jest w glicerol oraz kwasy tłuszczowe wydzielane do krwi, z krwi trafiają do komórek tkanki tłuszczowej i ulegają zamianie w tłuszcze obojętne (zapasowe)

JAMA USTNA - enzym ślinianek (amylaza ślinowa) - skrobia ulega rozłożeniu na krótsze łańcuchy wielocukrowe i maltozę

ŻOŁĄDEK - niskie pH hamuje proces trawienia

JELITO CIENKIE - enzym trzustki (amylaza trzustkowa) - krótsze łańcuchy wielocukrowe i maltoza ulegają rozłożeniu na samą maltozę

JELITO CIENKIE - enzym ściany jelita cienkiego (maltaza) - maltoza ulega rozłożeniu do glukozy

ŻYŁA WROTNA - glukoza doprowadzana do wątroby i dalej do wszystkich komórek ciała

BIAŁKA

* proteazy - enzymy proteolityczne (rozkładają wiązania peptydowe między aminokwasami)

* pepsynogen - wydzielany w żołądku przez komórki gruczołowe, postać nieczynna

- pepsyna - enzym żołądkowy, przekształca się w nią pepsynogen w obecności kwasu solnego, postać czynna, rozkłada białka na krótsze łańcuchy polipeptydowe

* trypsynogen i chymotrypsynogen - wydzielane są przez trzustkę, dostają się do dwunastnicy, postać nieczynna

- enterokinaza - enzym, który przekształca trypsynogen w trypsynę, która aktywizuje chymotrypsynogen w chymotrypsynę

- trypsyna i chymotrypsyna - enzymy trzustkowe, rozkładają cząsteczki polipeptydów do tripeptydów i dipeptydów, postać czynna

* Peptydazy - enzymy ściany jelita cienkiego, rozkładają tripeptydy i dipeptydy do aminokwasów

- aminokwasy wchłaniane są do krwi i żyłą wrotną dostają się do wątroby, stamtąd część aminokwasów wędruje z krwią do komórek ciała

* nadwyżka aminokwasów w wątrobie - pozbawiona reszt aminowych, co jest skutkiem powstania:

- Amoniaku - toksyczny, przetwarzany przez komórki wątrobowe w mniej trujący mocznik, który z krwią odtransportowany jest do nerek

- Ketokwasów - wykorzystywane do syntezy cukrów, innych aminokwasów, zużywane na cele energetyczne, przekształcane w tłuszcze zapasowe

ŻOŁĄDEK - enzym żołądkowy (pepsyna) - białko ulega rozłożeniu na krótsze łańcuchy polipeptydowe

JELITO CIENKIE - enzymy trzustkowe (trypsyna, chymotrypsyna) - krótsze łańcuchy polipeptydowe ulegają rozłożeniu na tripeptydy i dipeptydy

JELITO CIENKIE - enzymy ściany jelita cienkiego (peptydazy jelitowe) - tripeptydy i dipeptydy ulegają rozłożeniu na aminokwasy

ŻYŁA WROTNA - aminokwasy żyłą wrotną dostają się do wątroby, a stamtąd do wszystkich komórek ciała

LIPIDY

* lipazy - enzymy lipolityczne, rozkładają (hydrolizują) wiązania chemiczne między glicerolem a kwasami tłuszczowymi

- lipaza żołądkowa - mało efektywna, ze względu na niskie pH żołądka

- Lipaza trzustkowa działa w dwunastnicy, jest białkiem rozpuszczalnym w wodzie, tłuszcze są nierozpuszczalne, to powoduje, że lipaza może rozkładać jedynie cząsteczki znajdujące się na powierzchni bryłek tłuszczu

* Emulgacja tłuszczu -zachodzi w wyniku zwiększenia tempa trawienia, polega na rozdrobnieniu tłuszczu, tak aby z bryłek powstały bardzo drobne kuleczki, za proces ten odpowiedzialne są sole żółciowe produkowane przez wątrobę (jest to zjawisko fizyczne, a sole żółciowe nie są enzymami)

* Podczas trawienia nie wszystkie cząsteczki tłuszczów obojętnych ulegają rozkładowi, powstaje więc w jelicie cienkim mieszanina glicerolu, kwasów tłuszczowych i mniej lub bardziej rozłożonych tłuszczów

- Mieszaniny te tworzą z solami żółciowymi kompleksy (micele), dzięki temu łatwo przenikają do komórek nabłonkowych kosmków jelita cienkiego

* w jelicie cienkim następuje resynteza tłuszczów obojętnych

* chylomikrony - cząsteczki tłuszczów otoczone białkami, powstają w jelicie cienkim podczas resyntezy, wydzielane do naczyń limfatycznych

- transportowane naczyniami limfatycznymi kompleksy białkowo-lipidowe (lipoproteidy) mogą dostawać się później do naczyń krwionośnych i być rozprowadzane dalej

* jedynie niewielka część trawienia lipidów (np. krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe z masła) dostaje się bezpośrednio do krwi

PRACA UKŁADU POKARMOWEGO

KONTROLA PRACY UKŁADU

* praca układu podlega regulacji nerwowej i hormonalnej

- pobieranie, obróbka mechaniczna, przesuwanie masy pokarmowej, trawienie i defekacja podlegają kontroli układu nerwowego

- wyspecjalizowane ośrodki nerwowe w mózgowiu odpowiedzialne są za uczucie głodu i sytości

* pracę układu regulują także specyficzne hormony wydzielane przez niektóre części przewodu pokarmowego

* gastryna

- hormon wydzielany przez komórki żołądka pobudzone rozciągnięciem jego ścian

- powoduje wzmożenie wydzielania pepsynogenu przez gruczoły żołądkowe

* cholecystokinina (CCK)

- hormon wydzielany przez śluzówkę dwunastnicy i jelita czczego głównie pod wpływem produktów częściowego trawienia tłuszczów

- pobudza skurcze pęcherzyka żółciowego (wzmaga wydalanie żółci)

- pobudza trzustkę do wydzielania soku trzustkowego

---