W układzie pokarmowym wyróżniamy:
- przewód pokarmowy (jest to ta część układu pokarmowego przez którą bezpośrednio przesuwa się pokarm)
- gruczoły trawienne (wytwarzają enzymy umożliwiające chemiczną obróbkę pokarmu)
budowa przewodu pokarmowego:
JAMA USTNA - wyróżniamy w niej przedsionek (przestrzeń między wargą a łukiem zębowym); szczęki z zębami; właściwą jamę ustną która poprzez tzw. cieśń gardłową łączy się z gardłem. W szczękach osadzone są w zębodołach zęby (wklinowanie w którym ozębna łączy się z okostną). Wzór zębowy człowieka 2123 (siekacze, kieł, przedtrzonowe, trzonowe). Zębów stałych jest 32 a mlecznych 20. Budowa zęba (korona, szyjka, korzeń). W budowie zęba wyróżniamy:
- zewnętrzną warstwę pokrywającą koronę - szkliwo
- znajdującą się pod nim zębinę (czyli cement). Zębina tworzy komorę zęba wypełnioną miazgą. W miazdze wyróżniamy naczynia krwionośne i nerwy. W korzeniu zęba wyróżniamy: kanał w którym przebiegają nerwy i naczynia krwionośne. Siekacze (dłuta) służą do odgryzania pokarmu roślinnego, kły są stożkowate, ostro zakończone, służą do odgryzania pokarmu pochodzenia zwierzęcego. Przedtrzonowce i trzonowce mają szerokie guzkowate korony służące do miażdżenie i rozcierania pokarmu. Siekacze i kły mają 2 korzenie a przedtrzonowce i trzonowce najczęściej 3.
Do jamy ustnej uchodzą przewody ślinianek przyusznych, podżuchwowych, podjęzykowych. Ślina wyprodukowana w śliniankach umożliwia nawilżenie pokarmu, niszczy drobnoustroje i zawiera enzym rozpoczynający trawienie węglowodanów.
W jamie ustnej wyróżniamy język na którym znajdują się brodawki grzybowate, okolone, liściaste (zawierają kubki smakowe) i brodawki nitkowate Język umożliwia mieszanie pokarmu ze śliną oraz przesuwanie go do gardła.
GARDŁO - wspólny odcinek układu pokarmowego i oddechowego w którym znajdują się migdałki odpowiedzialne za wychwytywanie drobnoustrojów. Jama ustna i gardło wysłane są błoną śluzową. Gardło łączy się z przełykiem.
PPRZEŁYK - łączy gardło z żołądkiem. Wyróżniamy w nim 3 odcinki: szyjny, piersiowy (najdłuższy) i brzuszny (najkrótszy). Jest to mięsista rura i z zewnątrz pokryta tkanką łączną, od środka wysłana błoną śluzową (ok. 25 - dł. Przełyku). W przełyku wyróżniamy 3 fizjologiczne przewężenia: na styku gardła i przełyku; na wysokości rozwidlenia się tchawicy; przy przejściu przełyku przez przeponę.
ŻOŁĄDEK jest to mięsisty worek mający kształt baka. Możemy w nim wyróżnić dno żołądka i trzon. W miejscu połączenia się przełyku i żołądka znajduje się wpust a w miejscu połączenia się żołądka i dwunastnicy odźwiernik. W żołądku wyróżniamy 3 warstwy: zewnętrzną błonę łącznotkankową; wewnętrzną grubą warstwę mięśniówki wysłaną grubą błoną śluzową , w błonie śluzowej znajdują się : gruczoły trawienne, gruczoły śluzowe, gruczoły okładzinowe wytwarzające kwas solny. Żołądek ma zdolność kurczenia się i rozkurczania co przyśpiesza proces trawienia. Pojemność około 1,5 litra.
JELITO CIENKIE jest najdłuższym odcinkiem przewodu pokarmowego (od 5 do 6 m). Wyróżniamy w nim: dwunastnicę (ok. 30 cm); jelito czcze (ok. 3 m); jelito kręte (ok. 3 m). Zbudowane jest z 3 warstw: zewnętrznej łącznotkankowej otrzewnej: środkowej błony mięśniowej (w której wyróżniamy mięśnie: podłużne i okrężne), błony śluzowej. We wnętrzu jelita wyróżniamy szereg okrężnych fałd, na których znajdują się kosmki jelitowe zwiększające powierzchnię chłonną jelita. W dwunastnicy kończy się proces trawienia pokarmu a w całym jelicie cienkim odbywa się wchłanianie składników pokarmowych do krwi i limfy.
JELITO GRUBE jest ostatnim odcinkiem przewodu pokarmowego, ma długość od 1,5 do 2 m. Wyróżniamy w nim : - jelito ślepe zakończone wyrostkiem robaczkowym (kątnicą), - okrężnicę (najdłuższa część), -odbytnicę (jelito proste). Wewnętrzna błona śluzowa, która tworzy fałdy półksiężycowate, jest ich znacznie mniej niż w jelicie cienkim ale są głębsze i większe. Na powierzchni jelita możemy wyróżnić wpuklenia związane z występowaniem na powierzchni podłużnej taśmy łączącej jelito. W jelicie grubym odbywa się formowanie niestrawionych resztek pokarmowych, odsączanie wody i wydalanie kału na zewnątrz. Defekacja -proces wydalania kału - jest to czynność odruchowa ale kontrolowana.
Gruczoły trawienne - ślinianki, wątroba, trzustka.
Ślinianki wyróżniamy: przyuszne, podjęzykowe, podżuchwowe. Obok tych gruczołów występują drobne gruczoły ślinowe rozmieszczone w jamie ustnej. Ślinianki produkują: ślinę zawierającą enzym rozpoczynający trawienie węglowodanów - amylazę ślinową (ptialinę); płyn surowiczy mający właściwości bakteriobójcze.
Wątroba - jest to największy gruczoł w naszym organizmie, waży około 1,5 kg . wyróżniamy w nim 4 płaty. Wątroba jest narządem kruchym , zbudowanym ze zrazików, w których koncentrycznie ułożone komórki wątrobowe hepatocyty porozdzielane są pasmami tkanki łącznej. Cała wątroba otoczona jest łącznotkankową torebką. Przy wątrobie leży pęcherzyk żółciowy, który jest okresowym zbiornikiem żółci.
Funkcje wątroby: wątroba produkuje żółć - substancję zmniejszającą napięcie powierzchniowe tłuszczy, pod jej wpływem tłuszcze przybierają postać emulsji; odtruwa krew z wszelkiego typu toksyn; bierze udział w procesach termoregulacji, dostarczając do krwi energię cieplną; jest magazynem glikogenu - węglowodanu gromadzącego energię (uwalnianie lub magazynowanie glukozy w glikogenie sterowane jest hormonalnie poprzez insulinę; zachodzi w niej cykl mocznikowy w którym następuje odłączenie od aminokwasów grupy aminowej i przekształcenie jej w mocznik.
Trzustka - jest liściokstałtnym gruczołem złożonym z: trzonu, głowy i ogona. Trzustka jest zarówno gruczołem trawiennym (wydzielania zewnętrznego) jak i gruczołem hormonalnym (czyli wydzielania wewnętrznego). Trzustka produkuje enzymy proteolityczne: (białka) trypsynę, chymotrypsynę. Enzymy lipolityczne (trawiące tłuszcze): lipazę trzustkową. Enzymy amylolityczne: (trawiące węglowodany) amylazę trzustkową. Trzustka produkuje również hormony: insulinę, glukagon, statynę (hormon hamujący wydzielanie glukagonu i insuliny). Część trzustki produkująca hormony nazywana jest wyspami Langerhansa.
Trawienie białek odbywa się w 3 narządach przewodu pokarmowego:
I etap zachodzi w żołądku. Gruczoły żołądka produkują pepsynogen (nieaktywny enzym, który pod wpływem kwasu solnego przekształca się w enzym aktywny - pepsynę). Pepsyna rozpoczyna trawienie białek przekształcając je w polipeptydy i oligopeptydy . Gruczoły żołądka produkują również podpuszczkę (reninę) enzym wytrącający z mleka kazeinę. Jest to enzym produkowany przez żołądek okresowo.
II etap trawienia zachodzi w dwunastnicy do której przewodami z trzustki dostają się trypsynogen i chymotrypsynogen - enzymy uaktywniające się pod wpływem treści pokarmowych. Zadaniem tych enzymów jest rozłożenie polipeptydów i oligopeptydów na oksypeptydy.
III etap trawienia białek zachodzi w jelicie cienkim gruczoły którego produkują aminopeptydazy i karboksypeptydazy rozkładające dwupeptydy na pojedyncze aminokwasy.
Trawienie węglowodanów.
I etap odbywa się w jamie ustnej gdzie pod wpływem amylazy ślinowej rozpoczyna się trawienie skrobi na mniejsze cząsteczki (często na dwucukry lub oligocukry).
II etap trawienia węglowodanów zachodzi w dwunastnicy i odbywa się pod wpływem amylazy trzustkowej rozkładającej węglowodany do dwucukrów (np. laktozy, maktozy, galaktozy,sacharozy).
III etap zachodzi w jelicie cienkim w którym enzymy rozkładają dwucukry do cukrów prostych. Enzymy te to np. sacharaza działa na sacharozę, maltaza na maltozę,
Trawienie tłuszczów.
I etap trawienia zachodzi w żołądku w którym dzięki lipazie żołądkowej trawione są zemulgowane tłuszcze np. w mleku, śmietanie, maśle.
II etap zachodzi w dwunastnicy, w której pod wpływem żółci tłuszcze rozpuszczane są na drobniutkie kropelki. Proces ten nosi nazwę emulgacji tłuszczu. Zemulgowany tłuszcz jest rozkładany przez lipazę trzustkową na glicerol i kwasy tłuszczowe.
Trawienie kwasów nukleinowych.
Zachodzi w jelicie cienkim, w którym wytwarzane są rybonukleoza i deoksyrybonukleoza- enzymy rozkładające kwasy nukleinowe na związki proste.
Wchłanianie to proces zachodzący w jelicie cienkim w którym powstałe w procesie trawienia związki proste przenikają do krwi (aminokwasy, cukry proste) i limfy (glicerol i kwasy tłuszczowe).
Składniki pokarmowe i ich rola w organizmie.
Białko - jest pokarmem w którym dostarczamy organizmowi wszystkich niezbędnych aminokwasów. Podział ze względu na pochodzenie; - roślinne, - zwierzęce. Ze względu na obecność aminokwasów: - pełnowartościowe, - niepełnowartościowe.
Rola białek w organizmie: budulcowa - służą do budowy swoistych dla danego osobnika białek; regulacyjna - białka budują enzymy i hormony regulujące różnorodne procesy życiowe w organizmie; odpornościowa - z białek zbudowane są gammaglobuliny ciała odpornościowe, niszczące drobnoustroje chorobotwórcze; energetyczna - dostarczają energii (spalanie 1g białek dostarcza organizmowi 17,2 J energii.
Węglowodany. Rola: dostarczają energii niezbędnej do wszystkich procesów życiowych (spalenie 1g węglowodanów dostarcza organizmowi 17,2 J energii); są zapasem gromadzonym przez organizm człowieka w wątrobie i w mięśniach w postaci glikogenu.
Tłuszcze . funkcje: energetyczna - materiał energetyczny przez organizm wykorzystywany głównie jako materiał energetyczny; biorą udział w procesie termoregulacji stanowiąc izolator chroniący przed utratą ciepła; stanowią budulec błon komórkowych; budują hormony sterydowe np. testosteron pełniące funkcje regulacyjną. Ze względu na pochodzenie tłuszcze dzieli się na: roślinne (słonecznik, soja, rzepak, oliwki); zwierzęce (smalec, słonina, masło). Ze względu na pochodzenie tłuszcze dzieli się na: proste; złożone; nasycone (zwierzęce oprócz tranu) ; nienasycone (roślinne, charakteryzują się podwójnym wiązaniem i dzięki temu mają zdolność wychwytywania wolnych rodników).
Kwasy nukleinowe po strawieniu są wykorzystywane do produkcji własnych specyficznych dla osobnika kwasów nukleinowych zawartych w jądrach komórkowych.