Funkcja wątroby
Wątroba wydziela produkowane przez siebie substancje zarówno do przewodu pokarmowego (jako składniki żółci), jak i do krwi w postaci różnych jej składników. Narząd ten spełnia doniosłą funkcję w procesach metabolicznych organizmu. Bierze między innymi udział w produkcji i magazynowaniu glikogenu (zapasowy wielocukier), utrzymywaniu prawidłowego stężenia glukozy we krwi (tzw. buforowanie), syntezie, czyli produkcji cholesterolu i lipoprotein (kompleksów tłuszczów i białek), zamianie cukrów i białek na tłuszcze oraz spalaniu kwasów tłuszczowych.
Bardzo ważną funkcją wątroby jest produkcja różnych substancji białkowych, takich jak niektóre czynniki krzepnięcia krwi. Udział wątroby w gospodarce białkowej organizmu polega również na tworzeniu i przemianach niektórych aminokwasów (podstawowa jednostka "budulcowa" białka) oraz na tworzeniu mocznika z amoniaku produkowanego w trakcie przekształcania aminokwasów w ketokwasy.
Wątroba jest także olbrzymim magazynem ustroju. Poza wspomnianym już glikogenem, czyli zapasowym cukrem zapobiegającym niedocukrzeniu w okresach międzyposiłkowych, gromadzi niektóre witaminy (A, D, B12), a także znaczne ilości żelaza. Zapasy witaminy A wystarczają na okres ok. 2 lat, a witaminy D i B12 nie zabraknie nam dzięki wątrobie przez cały rok.
Wątroba jest również głównym narządem odtruwającym organizm z trucizn zarówno dostarczanych z zewnątrz, jak i produkowanych na miejscu. Z tą czynnością wiąże się także inaktywacja (czyli pozbawienie zasadniczych właściwości) hormonów, które w przeciwnym razie nieustannie stymulowałyby różne narządy.
Kolejną funkcją wątroby jest magazynowanie znacznych ilości krwi, która w odpowiedniej chwili, np. podczas krwawienia, może być uwolniona do krwiobiegu. W życiu płodowym wątroba ma funkcję narządu krwiotwórczego, spełniając czynność, którą potem przejmuje szpik kostny. Szczegółowe wyliczenie wszystkich czynności tego narządu zajęłoby cały numer "Żyjmy dłużej", dlatego ograniczyliśmy się tylko do zasygnalizowania jego najważniejszych funkcji.
Funkcja trzustki
Trzustka spełnia dwie zasadnicze funkcje:
Budowa i funkcje układu pokarmowego człowieka
Układ pokarmowy człowieka jest odpowiedzialny za trawienie, wchłanianie i wydalanie niestrawionych resztek pokarmów. Poszczególne odcinki przewodu pokarmowego pod względem budowy histologicznej mają wiele cech wspólnych. Łączna jego długość to średnio sześć do ośmiu metrów. Przewód pokarmowy zaczyna się w jamie ustnej gdzie rozpoczyna się wstępna obróbka mechaniczna oraz proces trawienia. Następnie pokarm przechodzi przez przełyk do żołądka gdzie dochodzi do właściwego trawienia. Kolejnymi częściami są jelita - cienkie, gdzie zachodzi trawienie i wchłanianie a następnie grube, w którym zachodzą ostatnie etapy trawienia i wchłaniania oraz formowanie stolca. Na całej tej długości przewodu pokarmowego można wyróżnić trójwarstwową budowę, to znaczy:
- warstwa wewnętrzna składająca się różnej grubości błony śluzowej pokrytej różnego rodzaju nabłonkiem,
- warstwa środkowa składająca się z mięśni gładkich,
- warstwa zewnętrzna, która otacza mięśniówkę gładką i jest ona błoną surowiczą.
Cały proces trawienia, wchłaniania i wydalanie jest ściśle skoordynowany pomiędzy poszczególnymi odcinkami układu pokarmowego. W funkcjonowaniu układu pokarmowego nieodzowną rolę odgrywają również dwa gruczoły trawienne, to znaczy wątroba i trzustka.
Pierwsza modyfikacja pokarmu zachodzi w jamie ustnej. Jako pierwsze z pokarmem spotykają się wargi, których główną funkcją jest skierowanie pokarmu do jamy ustnej. Na wargach znajdują się liczne zakończenia nerwowe, dzięki czemu możliwa jest reakcja na wielkość, strukturę i temperaturę pokarmu. W jamie ustnej pokarm zostaje rozdrobniony na mniejsze kawałki i przeżuty przez zęby przy pomocy warg i języka. Człowiek posiada 32 zęby - po 16 w szczęce i żuchwie, tj.:
- osiem siekaczy z przodu - po cztery w żuchwie i szczęce,
- cztery kły - po dwa w szczęce i żuchwie,
- osiem przedtrzonowców, które są małymi dwuguzkowymi zębami - po cztery w szczęce i żuchwie,
- dwanaście trzonowców na końcu szczęk - po sześć w żuchwie i szczęce.
Ślina jest wytwarzana w trzech dużych śliniankach parzystych:
- przyusznych, które są największymi śliniankami położonymi do przodu od małżowiny usznej a ich ujście znajduje się na policzku, na wysokości zębów trzonowych górnych,
- podżuchwowych, które są drugie pod względem wielkości położone na dnie jamy ustnej,
- podjęzykowe, które znajdują się bezpośrednio pod językiem.
Ślina jest również wytwarzana przez małe ślinianki znajdujące się na języku, podniebieniu, policzkach oraz wargach. Ślina jest lepką substancją składającą się w 98% z wody oraz śluzu, kationów, anionów i enzymów - amylazy ślinowej i lizozymu. Woda rozpuszcza składniki pokarmowe, śluz ochrania język, zęby i policzki przed wzajemnym tarciem i skleja pokarm w kęsy, amylaza ślinowa jest enzymem trawiennym, który zapoczątkowuje trawienie węglowodanów a lizozymu niszczy bakterie znajdujące się w pokarmie. Gdy pokarm jest przeżuty i nadtrawiony przez enzymy ślinowe, język kształtuje z niego kęsy otoczone śluzem i gotowe do połknięcia. Język bierze również udział w połykaniu to znaczy przesuwa kęsy w kierunku tylnej strony jamy ustnej skąd pokarm wpada do gardła a następnie do przełyku.
Gardło jest częścią wspólną dla układu pokarmowego i oddechowego. Można w nim wyróżnić trzy części:
- nosową, która wchodzi w skład układu oddechowego,
- ustną, która jest wspólna dla obu układów,
- krtaniową, która jest na rozdrożu obu układów.
Połykanie rozpoczyna się spontanicznie na zasadzie odruchu bezwarunkowego po przesunięciu kęsa w stronę gardła. Gdy kęs jest przepychany przez gardło dochodzi do zamknięcia tylnych nozdrzy przez podniebienie miękkie oraz wejście do tchawicy przez głośnię i jednocześnie relaksacji ulega górny zwieracz przełyku umożliwiając przesunięcie kęsa do światła przełyku. Zaraz po minięciu przez kęs górny zwieracz kurczy się i jednocześnie powstaje fala perystaltyczna przesuwająca kęs w stronę żołądka. Wejścia do żołądka "strzeże" górny zwieracz przełyku, który chroni przełyk przed cofaniem się kwaśnej treści żołądkowej.
Przełyk łączy jamę ustną z żołądkiem i jest podobnie jak gardło przewodem mięśniowo - błoniastym. Możemy wyróżnić trzy jego odcinki:
- szyjny,
- piersiowy, który jest najdłuższy,
- brzuszny znajdujący się pod przeponą, jest najkrótszy.
Przełyk ma dwa zwieracze: górny w odcinku szyjnym i dolny otwierający wejście do żołądka. Przełyk pełni funkcję wyłącznie transportową.
Żołądek jest workiem najczęściej w kształcie litery "J" składającym się z:
- wpustu, przez który połączony jest z przełykiem,
- dna, które jest najwyżej położoną częścią,
- trzonu,
- części odźwiernikowej, która przechodzi w dwunastnicę.
Żołądek leży w lewym podżebrzu, chociaż w zależności od stopnia wypełnienia zmienia się jego położenie i wielkość. Zbudowany jest z trzech warstw mięsni, tj. podłużnej, okrężnej i skośnej. Mięśnie te biorą udział w mieszaniu i przesuwaniu treści pokarmowej.
W żołądku znajdują się trzy główne typy komórek:
- komórki główne wydzielające pepsynogen, który w kwaśnym środowisku żołądka jest przekształcany w pepsynę trawiącą białka,
- komórki okładzinowe wydzielające kwas solny, który wspomaga trawienie, maceruje pokarm oraz zabija bakterie,
- komórki śluzowe wytwarzające śluz, który chroni żołądek przed samostrawieniem.
Wydzielanie soku trawiennego regulowane jest przez układ nerwowy poprzez nerwy błędne oraz lokalne hormony.
Jelito cienkie można podzielić na trzy funkcjonalnie i architektonicznie podobne części:
- dwunastnicę, która łączy się z częścią odźwiernikową żołądka. Ma długość dwunastu cali - stąd jej nazwa. Do dwunastnicy uchodzą przewody z wątroby i trzustki,
- jelito czcze, stanowiące około 2/5 jelita cienkiego,
- jelito kręte, stanowiące 3/5 jelita cienkiego.
Całkowita długość jelita cienkiego, po rozwinięciu wynosi około sześć metrów. Na motorykę jelita cienkiego składają się ruchy odcinkowe, których zadaniem jest mieszanie pokarmu z sokiem jelitowym oraz ruchy perystaltyczne, które przesuwają treść pokarmową. W jelicie cienkim zachodzi końcowe trawienie oraz wchłanianie, którego powierzchnia u dorosłego człowieka wynosi około 20 metrów kwadratowych. Taka powierzchnia jest osiągnięta dzięki pofałdowaniu błony śluzowej. Na fałdach znajdują się kosmki jelitowe sterczące do światła jelita, a na nich mikrokosmki, dzięki czemu możliwe jest bardzo duże zwiększenie powierzchni wchłaniania. Jelito cienkie przechodzi w grube, od którego odgraniczone jest zastawką krętniczo - kątniczą zapobiegającą cofaniu się treści z powrotem do jelita cienkiego.
Jelito grube ma średnio 1,5 metra długości i 6,5 centymetra szerokości. Jest ono podzielone na trzy główne części:
- jelito ślepe wraz z wyrostkiem robaczkowym, leżącym w prawej dolnej części jamy brzusznej,
- okrężnicę składającą się z części wstępującej, poprzecznej (poprzecznicy), zstępującej i esowatej (esicy),
- odbytnica wraz z kanałem odbytu.
W kątnicy i pierwszej części okrężnicy z miazgi pokarmowej zostaje odciągnięta i wchłonięta woda, przez co przechodzi on w stan stały lub półstały i zmienia się w kał. W jelicie grubym poza formowaniem masy kałowej zachodzi proces ostatecznego trawienia, wchłanianie zwrotne wody oraz synteza niektórych witamin przez występujące tam bakterie flory fizjologicznej.
Wątroba jest anatomicznie głównym narządem zajmującym prawy górny kwadrant jamy brzusznej, a fizjologicznie jest potężną fabryką chemiczną. Wątroba bierze udział w metabolizmie spożytych aminokwasów, węglowodanów, tłuszczów i witamin; syntezie białek surowicy oraz detoksykacji i wydalaniu do żółci endogennych zbędnych produktów i zanieczyszczeń ksenobiotycznych. Dlatego też choroby wątroby mają istotne znaczenie dla całego organizmu. Wątroba prawidłowo waży od 1400 do 1600 g, stanowiąc ok. 2,5 % wagi ciała. Wysokość wątroby osiąga 15-20 cm, a szerokość 22-26 cm. Wypełniona krwią waży od 2100 do 2400 g u mężczyzn, a u kobiet średnio 200 g mniej. 60-70% wpływającej do wątroby krwi pochodzi z żyły wrotnej, pozostałe 30-40% z tętnicy wątrobowej. Zarówno żyła wrotna jak i tętnica wątrobowa oraz naczynia limfatyczne wchodzą do wątroby przez tak zwane wrota wątroby, towarzyszą im zewnątrzwątrobowe wyprowadzające drogi żółciowe. Wątroba graniczy:
- od góry z przeponą poprzez prawy płat,
- od dołu z jelitami i żołądkiem.
Wątroba dzieli się na płaty: prawy, który jest największy i stanowi do 2/3 całkowitej masy, lewy, czworoboczny i ogoniasty. W chirurgii istnieje podział na segmenty naczyniowe, których można wyróżnić osiem. Każdy segment ma swoje naczynia i wewnątrzwątrobowe drogi żółciowe. W wątrobie tradycyjnie wyróżnia się sześciokątne zraziki o średnicy ok.1-2 mm, zorientowane wokół początkowego odcinka żylnego tak zwanych żył centralnych. Ze względu na unaczynienie i aktywność poszczególnych obszarów w miąższu wątroby można też wyróżnić tak zwane gronka, kształtu trójkątnego. Miąższ wątroby jest zbudowany z przeplatających się płytek lub beleczek hepatocytów, czyli podstawowych komórek wątrobowych. Dzienne wydzielanie żółci przez wątrobę wynosi około 0,5 do 1 litra dziennie. Pomiędzy posiłkami żółć gromadzona jest w pęcherzyku żółciowym, który ma pojemność około 50 ml. Magazynowanie żółci ułatwia jej zagęszczenie poprzez wchłanianie wody. Następnie pod wpływem cholecystokininy pęcherzyk żółciowy obkurcza się uwalniając żółć do przewodu pokarmowego.
Funkcje wątroby:
- produkcja albuminy, która jest głównym białkiem krwi i fibrynogenu, który bierze udział w krzepnięciu krwi,
- przemiana białek i aminokwasów - deaminacja, transaminacja, wzajemne przemiany i synteza niektórych aminokwasów,
- tworzenie mocznika w cyklu mocznikowym,
- przemiany tłuszczów - beta-oksydacja, synteza tłuszczów z aminokwasów i cukrów,
- synteza cholesterolu, fosfolipidów, lipoprotein,
- przemiany węglowodanów - synteza, magazynowanie i rozkład glikogenu, glukoneogeneza, przemiany galaktozy i fruktozy,
- buforowanie stężenia glukozy we krwi,
- detoksykacja leków, ksenobiotyków i innych toksycznych dla organizmu związków,
- ketogeneza, czyli produkcja związków ketonowych,
- produkcja czynników krzepnięcia,
- magazynowanie witamin: A, D, B12,
- spichrzanie żelaza,
- udział w termoregulacji, co jest związane z temperaturą wątroby, wyższą o około 1,5 stopnia od reszty ciała,
- metabolizm hormonów sterydowych - inaktywacja aldosteronu, glikokortykosteroidów, progesteronu, estrogenów, testosteronu,
- wytwarzanie żółci,
- udział w syntezie kalcytriolu, czyli witaminy D3,
Trzustka jest gruczołem wydzielania zewnętrznego, w obrębie, którego znajduje się również rozproszony gruczoł dokrewny, zbudowany z komórek tworzących wyspy Langerhansa w obrębie, których produkowane są hormony, głównie insulina i glukagon.
Trzustka jest położona w przestrzeni zaotrzewnowej w lewym podżebrzu i nadbrzuszu, i składa się z trzech części: głowy, trzonu i ogona. Głowę trzustki obejmuje pętla dwunastnicy..
Trzustka ma budowę zrazikową. Pomiędzy zrazikami znajduje się niewielka ilość tkanki łącznej oraz tkanka tłuszczowa.
Wydzielina trzustkowa jest odprowadzana do dwunastnicy. Trzustka wydziela w ciągu doby około 2,5 l soku zawierającego dwuwęglany oraz enzymy trawienne i proenzymy. Główne czynniki humoralne stymulujące wydzielanie trzustkowe to sekretyna i cholecystokinina (uwalniane w dwunastnicy w odpowiedzi na przejście kwaśnej treści żołądkowej do dwunastnicy oraz na obecność kwasów tłuszczowych i produktów trawienia białek w jej świetle). Trzustkowe enzymy trawienne są syntetyzowane w postaci nieczynnych proenzymów (z wyjątkiem amylazy i lipazy) i transportowane w obrębie komórki jako ziarna zymogenu, które aktywowane są w świetle dwunastnicy. Chroni to trzustkę przed samostrawieniem.
Trawienie i wchłanianie:
Węglowodany stanowią istotną grupę składników zawartych w pokarmie. Węglowodany proste i złożone pełnią w organizmie człowieka funkcje o znaczeniu zasadniczym dla prawidłowego funkcjonowania. Służą jako substraty energetyczne (glukoza), stanowią materiał zapasowy wykorzystywany w okresach międzytrawiennych (glikogen), współtworzą kwasy nukleinowe RNA i DNA (ryboza i deoksyryboza), niektóre stanowią strukturalne elementy komórek i tkanek w połączeniu na przykład z lipidami (glikolipidy), białkami (proteoglikany). Najważniejszym węglowodanem dla przemian energetycznych jest glukoza, której źródłem w pożywieniu są:
- polisacharydy jak skrobia, występująca obficie w zbożach, ziemniakach, roślinach strączkowych i innych warzywach,
- oligosacharydy,
- disacharydy jak maltoza, sacharoza, laktoza
- monosacharydy jak galaktoza i fruktoza.
Węglowodany zawarte w pokarmach są trawione w przewodzie pokarmowym do monosacharydów i w tej formie są wchłaniane do krwioobiegu. Ich trawienie rozpoczyna się już w jamie ustnej przy udziale alfa-amylazy ślinowej, która rozkłada skrobię na prostsze elementy. Kolejny etap rozkładu węglowodanów odbywa się w dwunastnicy, gdzie występuje alfa-amylaza trzustkowa będąca składnikiem soku trzustkowego. Obie amylazy wykazują podobne działanie. Ostatni etap trawienia cukrów odbywa się w jelicie cienkim gdzie oddziałują kompleksy disacharydaz, takich jak alfa-dekstrynaza, maltaza, laktaza oraz sacharaza. Enzymy te występują na zewnętrznej powierzchni rąbka szczoteczkowatego wyścielającego powierzchnię jelita i katalizują rozkład oligo- i disacharydów do monocukrów. Wchłanianie monosacharydów do krążenia wrotnego nasypuje w jelicie czczym, a proces ten może odbywać się na drodze aktywnego transportu lub dyfuzji prostej.
2. Lipidy spełniają wiele istotnych funkcji w organizmie człowieka. Cholesterol oraz lipidy złożone jak na przykład fosfolipidy stanowią materiał budulcowy komórek, natomiast kwasy tłuszczowe (zmagazynowane w postaci trójglicerydów) pełnią rolę materiału zapasowego, wykorzystywanego jako źródło energii w okresach międzytrawiennych. Związki tłuszczowe pełnią również istotną rolę w transporcie i wchłanianiu witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A,D,E,K). Po spożyciu posiłku trawienie lipidów zaczyna się w żołądku przy udziale lipazy żołądkowej, rozkładającej trójglicerydy na prostsze składniki. Kolejny etap odbywa się w dwunastnicy, gdzie lipaza trzustkowa, esteraza cholesterolowa oraz fosfolipaza rozkładają lipidy do wolnych kwasów tłuszczowych, cholesterolu, glicerolu i monoacylogliceroli. W trawieniu lipidów niezbędne jest działanie żółci, która emulguje lipidy, czyli rozdrabnia ich cząstki na mniejsze oraz obniża napięcie powierzchniowe drobin lipidów, aby ułatwić dostęp enzymów trawiennych. Wchłanianie produktów trawienia lipidów zachodzi w dwunastnicy oraz jelicie czczym na drodze dyfuzji prostej. W komórkach jelitowych (enterocytach) zachodzi proces reestryfikacji wolnych kwasów tłuszczowych, między innymi z powrotem, do trójglicerydów, które następnie przechodzą do krwi gdzie są transportowane w połączeniu z albuminą surowicy i w lipoproteinach.
3. Białka należą do najważniejszych elementów składowych materii żywej, ponieważ tworzą podstawową strukturę komórek. Białka to złożone związki chemiczne, utworzone z aminokwasów połączonych wiązaniami peptydowymi (amidowymi). Źródła białek:
- endogenne (70%) na przykład złuszczony nabłonek czy niepotrzebne enzymy,
- egzogenne (30%), czyli dostarczane z pokarmem.
Trawienie białek rozpoczyna się w żołądku, gdzie działa pepsyna. Jest to endopeptydaza, to znaczy "tnie" białka od środka. Produkowana jest przez komórki główne żołądka i wydzielana w postaci nieczynnego pepsynogenu, który ulega aktywacji pod wpływem kwaśnego pH żołądka. Kolejny etap trawienia zachodzi w dwunastnicy gdzie działają enzymy soku trzustkowego, takie jak:
- endopeptydazy - trypsyna, chymotrypsyna, elastaza,
- egzopeptydazy - karboksypeptydaza A i B.
Następnie w dalszych częściach jelita cienkiego aminopeptydazy, karboksypeptydaza oraz oligopeptydazy hydrolizują powstanie pojedynczych aminokwasów. Ich wchłanianie odbywa się w jelicie cienkim na zasadzie pinocytozy (immunoglobuliny u niemowląt pochodzące z mleka matki), transportu aktywnego oraz transportu bez użycia energii.
Ważniejsze hormony układu pokarmowego.
Gastryna wydzielana jest w części odźwiernikowej żołądka; wzmaga wydzielanie soku żołądkowego, trzustkowego i nasila perystaltykę jelit.
Sekretyna wydzielana jest w dwunastnicy; wzmaga wydzielanie soku trzustkowego, insuliny, żółci i soku jelitowego bogatego w węglany.
Gastron wydzielany jest w odźwierniku żołądka; hamuje wydzielanie kwasu solnego w żołądku oraz przesuwanie pokarmu.
Żołądkowy inhibitor peptydowy wydzielany jest przez dwunastnicę i jelito cienkie; hamuje uwalnianie kwasu solnego i pepsyny.
Cholecystokinina wydzielana jest przez jelito cienkie; wzmaga wydzielanie soku trzustkowego, insuliny i skurcze pęcherzyka żółciowego. Spowalnia opróżnianie żołądka. Występuje również w sporych ilościach w mózgowiu (np. prążkowie, podwzgórze, hipokamp), gdzie jest neuromodulatorem. Hamuje odczuwanie głodu. Uwaga! Pankreozymina posiada identyczną sekwencję aminokwasową jak cholecystokinina. Zatem obecnie nie należy wyróżniać tej substancji jako odmiennej.
Motylina wydzielana jest w dwunastnicy; pobudza perystaltykę jelit i skurcze żołądka.
Wazoaktywny hormon jelitowy VIP wydzielany jest w jelicie; wzmaga wydzielanie soku trzustkowego, insuliny i perystaltykę jelit. Obniża napięcie naczyń, nasila glikogenolizę.
ysepki Langerhansa (insula Langerhansi). Znajdują się w trzustce (pancreas), w liczbie od 500 000 do 2 mln. Masa wysepek wynosi około 1000 mg. Każda wysepka zbudowana jest z części nabłonkowej, ze zrębu łącznotkankowego, torebki łącznotkankowej oraz z miąższu. Miąższ obejmuje komórki endokrynowe pochodzenia ektodermalnego (są pochodzenia nerwowego!), należące do układu APUD (amine precursors uptake-decarboxylation), które poprzez dekarboksylację tlenową aminokwasów syntetyzują związki aminowe o dużej aktywności biologicznej. Dawne poglądy o pochodzeniu endodermalnym okazały się niesłuszne.
Wyróżnia się kilka rodzajów komórek endokrynowych: A, B, D (syntetyzują somatostatynę), PP (syntetyzują polipeptyd trzustkowy, pobudzający wydzielanie kwasu żołądkowego).
Komórki A (alfa) syntetyzują hormon glukagon. Glukagon wzmaga rozpad glikogenu (w wątrobie, nie w mięśniach!) go glukozy, zatem zwiększa stężenie glukozy we krwi. Ponadto nasila syntezę glukozy z aminokwasów i z kwasów tłuszczowych. Hamuje perystaltykę jelit, zwiększa wydzielanie żółci, działa inotropowo+ i chronotropowo dodatnio na mięsień sercowy. Pobudza wydzielanie insuliny. Spadek stężenia glukozy we krwi pobudza wydzielanie glukagonu.
Komórki B (beta) syntetyzują insulinę. Insulina nasila syntezę glikogenu (mięśnie, wątroba) i przenikanie glukozy do komórek, zatem zmniejsza stężenie glukozy we krwi. W tkance tłuszczowej, w wątrobie i w mięśniach zwiększa syntezę lipidów i białka. Obniża stężenie cholesterolu we krwi. Niedobór insuliny powoduje cukrzycę (zaburzenia przemian cukrowych; cukromocz, wzrost zawartości ciał ketonowych, hiperglikemia, kwasica, śpiączka cukrzycowa).
Układ pokarmowy i trawienie
jama gębowa - występują w niej:
gruczoły wyprowadzające ślinianek - wydzielają ślinę, która służy zwilżaniu pokarmu, co zapobiega ocieraniu śluzówki jamy ustnej i ułatwia połykanie pożywienia. U zwierząt wszystkożernych, w tym u człowieka, ślinianki produkują także enzym α-amylazę ślinową, która trawi wiązania α 1-4 glikozydowe występujące w wielocukrach, np. skrobi, glikogenie. α-amylaza odcina od końców cząsteczki polisacharydu odcinki disacharydowe. W przypadku glikogenu czy skrobi będzie to maltoza. Pozostałe dłuższe łańcuchy zwane są dekstrynami. Ssaki mięso- i roślinożerne rzadko posiadają enzymy hydrolityczne w ślinie, bowiem często przez śluzówkę jamy gębowej następuje oddawanie nadmiaru ciepła - tzw. zianie u psowatych
komórki okładzinowe - produkują kwas solny
Pepsyna produkowana jest w postaci nieaktywnego pepsynogenu, który ulega aktywacji dopiero w świetle żołądka pod wpływem kwasu solnego. Pepsyna należy do grupy endopeptydaz, gdyż trawi ona wiązania peptydowe w białku od środka cząsteczki. Rozkłada ona cząsteczkę białka na krótsze łańcuchy oligopeptydowe zwane peptonami i proteozami.
U młodych ssaków występuje enzym proteolityczny podpuszczka (chymozyna). Enzym ten ścina białko zawarte w mleku matki - kazeinę w parakazeinę, która po związaniu się z jonami wapnia, wytrąca się z roztworu. Umożliwia to szybsze strawienie tego białka.
Kwas solny występujący w żołądku stanowi barierę dla ewentualnych drobnoustrojów spożytych wraz z pokarmem. Komórki śluzówki żołądka wydzielają dużą ilość śluzu, która chroni jego ściany przed działaniem kwasu solnego i pepsyny.
Wypełnienie żołądka pobudza jego mięśniówkę do skurczów, co powoduje zakwaszenie i wymieszanie się treści pokarmowej. W okolicy dwunastnicy fala skurczów nasila się, tak, że zakwaszona, częściowo przetrawiona masa pokarmowa zostaje wypchnięta przez odźwiernik do dwunastnicy
trzustki - produkuje ona enzymy hydrolityczne, które następnie wraz z sokiem trzustkowym, wydzielane są do dwunastnicy:
trypsyna i chymotrypsyna - są to enzymy proteolityczne należące do grupy endopeptydaz. Rozkładają one białka, częściowo strawione w żołądku, do di- i tripeptydów. Produkowane są w postaci nieczynnych proenzymów - trypsynogenu i chymotrypsynogenu. Trypsynogen zostaje aktywowany w dwunastnicy przez enzym jelitowy - enterokinazę, zaś aktywna trypsyna aktywuje chymotrypsynę
lipaza - enzym rozkładający lipidy do glicerolu i kwasów tłuszczowych
jelito czcze i jelito kręte - są to kolejne odcinki jelita cienkiego, leżące za dwunastnicą. Tutaj zachodzi trawienie ostateczne i wchłanianie. Komórki ściany jelita cienkiego wydzielają enzymy hydrolityczne:
Wewnętrzna powierzchnia ściany jelita cienkiego jest pofałdowana i pokryta palczastymi wyrostkami, zwanymi kosmkami jelitowymi. Kosmki jelitowe pokryte są nabłonkiem jednowarstwowym cylindrycznym, na którym występuje rąbek szczoteczkowy, który tworzy tzw. mikrokosmki. Sprawia to ogromny wzrost powierzchni wchłaniania. Substancje pokarmowe rozłożone ostatecznie do związków prostych zostają wchłonięte poprzez kosmki jelitowe. Glukoza i aminokwasy trafiają do krwi, gdzie żyłą wrotną transportowane są do wątroby. Wolne kwasy tłuszczowe, w postaci chylomikronów, trafiają poprzez kosmki jelitowe do limfy.
jelito grube - dzieli się na:
kątnicę (jelito ślepe) z wyrostkiem robaczkowym
Niestrawione resztki pokarmowe przedostają się do jelita grubego, gdzie zachodzi resorpcja zwrotna wody i jonów sodowych oraz formowanie kału. Bakterie zasiedlające jelito grube, tworzące tzw. florę bakteryjną, produkują witaminę K i B12.
Żołądek-rozszerzona część przewodu pokarmowego składająca się z cz wpustowej połączonej z przełykiem, dna żołądka oraz cz wypustowej prowadzącej do jelita cienkiego. W żołądku zachodzi mieszanie z sokiem żołądkowym. Znajdują się w nim liczne gruczoły produkujące śluz, kwas solny=soki żołądkowe
Funkcje:mieszanie pokarmu z sokami żołądkowymi oraz jego rozdrabnianie
Jelito cienkie(ok. 6m):-dwunastnica; -jelito czcze; -jelito kręte. Do dwunastnicy doprowadzany jest sok trzustkowy oraz żółć.
Jelito grube(1,5m)
Odbytnica
TRAWIENIE
Trawienie białka zachodz przy udziale proteaz które rozkładają wiązania peptydowe między aminokwasami. Trawienie zaczyna się dopiero w żołądku gdzie kom gruczołowe wydzielają nieczynny enzym-pepsynogen. Pod wpływem kwasu solnego z pepsynogenu powstaje postać czynna-pepsyna, która rozkłada białka na krótsze łańcuchy polipeptydowe.
W jelicie cienkim trypsyna i chromotrypsyna rozkładają cząsteczki polipeptydów do tripeptydów i dipeptydów. Trypsyna i chromotrypsyna wydzielane są przez trzustkę i do dwunastnicy dostają się w postaci nieczynnej(trypsynogenu i chromotrypsynogenu). W dwunastnicy w obecności euterokinazy przekształcane są w postać czynną. Tripeptydy i dipeptydy rozkładane są przez peptydazy ściany jelita cienkiego do aminokwasów, które wchłaniane są do krwi i żyłą wrotną dostają się do wątroby, skąd część aminokwasów dalej wędruje z krwią do kom ciała. W kom wątroby nadwyżka aminokwasów pozbawiona jest reszt aminokwasowych. Powstają wówczas:-amoniak(później przetwarzany przez kom wątrobowe w mocznik, który z krwią odprowadzany jest do nerek); -ketokwasy(mogą zostać wykorzystane do syntezy cukrów i niektórych innych aminokwasów lub zużyte na cele energetyczne bądź przekształcone w tłuszcze zapasowe).
TRAWIENIE CUKRÓW
Enzymy trawiące cukry to enzymy amyolityczne lub amylazy lub enzymy glikolityczne.
Rodzaje amylaz: -amylaza ślinowa(ptiamina) skrobia->maltoza;
-amylaza trzustkowa(enzym trzustki) wielocukry->krótsze łańcuchy wielocukrowe, maltoza;
-maltoza(jelito cienkie) maltoza->glukoza
Wchłanianie cukrów: glukoza->naczynia krwionośne, kosmki jelitowe->żyła wrotna wątroby->wszystkie kom ciała.
Nadwyżka glukozy jest wykorzystywana do syntezy glikogenu lub może być przekształcana w glicerol oraz kwasy tłuszczowe.
TRAWIENIE TŁUSZCZÓW:
Tłuszcze(lipidy) rozkładane są przez lipazy lub enzymy lipolityczne. Enzymy ,np.:
-lipaza trzustkowa(dwunastnica) rozbija ona cząsteczki tłuszczu(rozdrobnienie lub emulgacja). Za proces emulgacji odpowiedzialne są sole żółciowe produkowane przez wątrobę.
W jelicie cienkim tłuszcze rozkładają się do glicerolu+kwasy tłuszczowe i bardziej rozłożone tłuszcze. Tworzą się kompleksy zwane micellami. Micelle które przenikają do kom kosmków jelitowych, gdzie następuje resynteza tłuszczów obojętnych. Cząsteczki ich tworzą z białkami tzw. chyllomikrony wydzielane do naczyń limfatycznych.
Wchłanianie tłuszczów: Dostają się do naczyń limfatycznych skąd transportowane są do naczyń krwionośnych, a nimi do wszystkich kom ciała.
ROLA JELITA GRUBEGO: -wchłanianie wody, niektórych jonów głównie sodu oraz witamin; -produkcja witamin-K przez bakterie symbiotyczne oraz niektóre wit z grupy B; -formowanie kału, wydalanego w procesie DEFRAKCJI.
REGULACJA PRACY UKŁ POKARMOWEGO: -na drodze nerwowej (ośrodek głodu i sytości wyst w mózgowiu, pracę tego ośrodka reguluje poziom cukru we krwi); -na drodze hormonalnej(hormon gastryna, która powoduje wzmożenie wydzielania pepsynogenu przez gruczoły żołądkowe)
Najważniejszym zadaniem układu pokarmowego człowieka jest pobieranie pokarmów i wody, trawienie i przyswajanie składników odżywczych oraz niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Niestrawione, zbędne resztki pokarmowe podlegają usunięciu (defekacja).
W skład układu pokarmowego człowieka wchodzą:
przewód pokarmowy
W anatomii człowieka jama ustna (cavum oris) jest początkowym odcinkiem przewodu pokarmowego. W niej następuje wstępna, mechaniczna obróbka pokarmu i przygotowanie go do dalszego trawienia. Pokarm zostaje rozdrabniany, miażdżony i mieszany ze śliną, która zawiera enzym trawienny amylazę ślinową (ptialinę). Dorosły człowiek ma 32 zęby, 16 w szczęce i 16 w żuchwie:
4 siekacze (dentes incisivi)
2 kły (dentes canini)
4 zęby przedtrzonowe (dentes praemolares)
6 trzonowych (dentes molares)
U dzieci występuje 20 zębów mlecznych (brak przedtrzonowych i jednej pary trzonowych- jedna para w jednej części: w żuchwie lub szczęce). Siekacze służą do odgryzania kęsów, kły do rozrywania pokarmu, a zęby trzonowe i przedtrzonowe do jego rozcierania. W trakcie żucia pokarmu jest on zwilżany śliną wydzielaną przez ślinianki czyli gruczoły ślinowe których przewody uchodzą do jamy ustnej. W ślinie rozpuszczane są cząsteczki pokarmu, na których obecność wyczulone są rozmieszczone na języku kubki smakowe. Dzięki nim wyczuwamy: konsystencję, temperaturę, smak, zapach i to czy dany pokarm nadaje się do spożycia.
Po uformowaniu kęsa pokarmowego zostaje on przekazany do dalszej części przewodu pokarmowego w akcie połykania. Jama ustna składa się z przedsionka jamy ustnej i jamy ustnej właściwej. Przedsionek ograniczony jest od przodu wargami górną i dolną a od tyłu łukami zębowymi. Do przedsionka jamy ustnej na wysokości górnych zębów trzonowych uchodzą przewody wyprowadzające ślinianek przyusznych.
Gardło (łac. pharynx) - wspólny odcinek dróg oddechowych i pokarmowych, stanowiący przedłużenie jamy ustnej i jamy nosowej, przechodzący dalej w przełyk i krtań. Gardło zbudowane jest z mięśni poprzecznie prążkowanych pokrytych od zewnątrz tkanką łączną, a od wewnątrz błoną śluzową. Gardło ciągnie się od podstawy czaszki, aż do miejsca przejścia w przełyk, to jest do wysokości szóstego kręgu szyjnego. Mięśnie gardła tworzą ścianę tylną i ściany boczne. Na ścianach bocznych znajdują się ujścia trąbek słuchowych, otoczone wałami trąbkowymi i skupiskiem tkanki chłonnej tworzącymi migdałki trąbkowe. W miejscu przejścia sklepienia gardła w ścianę tylną jest skupisko tkanki limfatycznej, migdałek gardłowy - trzeci migdał. W ścianie przedniej gardła, idąc od góry, widoczne są nozdrza tylne, łączące jamę nosową z gardłem, poniżej znajduje się cieśń gardzieli, przez którą jama ustna komunikuje się z jamą gardłową. Najniżej znajduje się wejście do krtani.
Przełyk (łac. esophagus, oesophagus, nosiciel pokarmów) - jest przewodem mięśniowo-błoniastym o podłużnym przebiegu; łączy gardło z żołądkiem. Czynność przełyku polega na transporcie pokarmu z gardła do żołądka. Ściana przełyku nie ma zdolności wchłaniania pokarmu ani trawienia.
Rozróżniamy część:
szyjną,
piersiową,
brzuszną.
Przełyk ma długość średnio około 23-25 cm, odległość od siekaczy do żołądka około 40 cm. Występują trzy fizjologiczne zwężenia przełyku:
zwężenie górne - w przejściu gardła w przełyk, mięśnie w tym miejscu tworzą czynnościowy mięsień zwieracz przełyku.
zwężenie dolne - podobnie jak i górne, jest zwężeniem czynnościowym, spowodowanym napięciem mięśni okrężnych, leży około 3 cm powyżej wpustu żołądka.
Ściana przełyku składa się licząc od wewnątrz z:
błony śluzowej
utkania podśluzowego
błony mięśniowej
warstwy okrężnej
warstwy podłużnej
Topografia przewodu pokarmowego (z usuniętym jelitem krezkowym)
Żołądek (łac. gaster, ventriculus) to narząd, stanowiący część przewodu pokarmowego, którego zasadniczą rolą jest trawienie pokarmu. U kręgowców jest to rozszerzona część pomiędzy przełykiem i jelitem. Komórki główne żołądka wydzielają pepsynogen (nieaktywna forma pepsyny), po uaktywnieniu następuje rozkład białek przez pepsynę.
U człowieka żołądek znajduje się w jamie brzusznej na wysokości od Th11 (11. kręgu piersiowego) (wpust żołądka) do L3 (3. kręgu lędźwiowego).
Żołądek ma kształt workowaty, z przełykiem łączy się za pomocą wpustu żołądka (cardia ventriculi), a z dwunastnicą łączy go odźwiernik (pylorus ventriculi), otwór otoczony silną mięśniówką okrężną, która rozszerza się i zwęża w zależności od różnicy pH między środowiskami. Bocznie od części wpustowej widoczne jest dno żołądka przechodzące w trzon. Obie te części obejmują łukowate dwie krzywizny : lewa większa oraz prawa mniejsza, będąca jakby przedłużeniem ściany przełyku. Trzon żołądka ustawiony jest bardziej pionowo, podczas gdy następująca po nim część odźwiernikowa przebiega raczej poziomo. Otwór końcowy żołądka stanowi odźwiernik przechodzący w dwunastnicę.Podział anatomiczny żołądka na trzon i część odźwiernikową odpowiada jego czynnościom : trzon magazynuje pokarm i częściowo trawi, a część odźwiernikowa przesuwa go do dwunastnicy. Błona śluzowa żołądka tworzy liczne, wysokie fałdy o przebiegu podłużnym. Znajdują się w niej liczne gruczoły żołądkowe, wytwarzające m.in. kwas solny ( gruczoły dna ) oraz podpuszczkę i pepsynę. Błonę mięśniową tworzą 3 warstwy mięśni, których czynność warunkują okresowe ruchy perystaltyczne, które powodują mieszanie i rozcieranie masy pokarmowej oraz przesuwanie jej ku odźwiernikowi i przechodzenie do dwunastnicy. Żołądek unerwiony jest przez włókna nerwowe autonomicznego układu nerwowego.
Wielkość żołądka jest zmienna i zależy od jego wypełnienia, napięcia jego ścian oraz pozycji ciała.
Długość żołądka: 25-30 cm
Szerokość żołądka: 12-14 cm
Pojemność: 1000-3000 ml
Jelito cienkie ciągnie się od żołądka aż do jelita grubego, od którego odgranicza się tzw. zastawką Bauhina. Zajmuje ono okolicę pępkową, podbrzuszną i obie okolice biodrowe a częściowo i miednicę małą. Jego długość wynosi ok. 4-6 m, średnica 3—5 cm. Jelito cienkie dzielimy na dwunastnicę, jelito czcze i kręte. Dwunastnica leży na wysokości pierwszego kręgu lędźwiowego, ma długości 25 do 30 cm. Kształt jej jest podobny do litery C. Do górnego odcinka dwunastnicy wpada przewód żółciowy i trzustkowy. Jelito czcze i kręte leży wewnątrz i jest zawieszone na krezce, przez którą dążą nerwy i naczynia. Wspólną cechą w budowie jelita cienkiego jest błona surowicza, umięśnienie (podłużne i okrężne), podśluzowa i śluzowa. Błona śluzowa ma wiele fałdów i kosmków, przez co powierzchnia jej ogromnie się zwiększa. Czasem zdarza się, że położenie narządów wewnętrznych, a więc i układu trawiennego, jest odwrotne, tak więc wątroba będzie po stronie lewej, śledziona po prawej, wyrostek robaczkowy po lewej itd. - nazywamy to situs viscerum inversus.
Jelito grube dzieli się na jelito ślepe (kątnicę), okrężnicę i odbytnicę. Okrężnicę z kolei dzielimy na:
okrężnicę wstępującą
okrężnicę poprzeczną (poprzecznica)
okrężnicę zstępującą
i okrężnicę esowatą (esicę).
Długość wszystkich tych odcinków wynosi ok. 1,5 m. Jelito ślepe (dawna historyczna nazwa to - ślepa kiszka, łac. caecum) leży w prawej okolicy biodrowej. Jest ono od jelita cienkiego oddzielone tzw. zastawką Gerlacha inaczej zwaną zastawką Bauhina. Od jelita ślepego odchodzi wyrostek robaczkowy. Jelito ślepe przechodzi w okrężnicę wstępującą, która znowu pod wątrobą zagina się (tzw. zagięcie wątrobowe okrężnicy) i biegnie mniej więcej poziomo w stronę lewą jako okrężnica poprzeczna; ta z kolei w lewym podżebrzu, pod śledzioną, znowu się zagina (zagięcie śledzionowe okrężnicy) i biegnie w dół jako okrężnica zstępująca. Wreszcie przechodzi w esicę (okrężnica esowata, potocznie zwana esicą). Nazwa tego odcinka okrężnicy pochodzi od jej kształtu litery S. Jest skierowana początkowo łukiem wypukłym ku stronie prawej, a następnie zakręca w dół przechodząc w odbytnicę. Esica ma czasem długą krezkę i ulega skrętowi. Skręt esicy jest jedną z postaci niedrożności jelit i jako taki może stanowić stan zagrożenia życia. Niedrożność jelit ze skręcenia (popularnie nazywany "skrętem kiszek" łac. ileus) polega na skręceniu się jelita dookoła osi długiej, powodujące jego zatkanie i dodatkowo uciśnięcie naczyń krwionośnych, co grozi niedokrwieniem, a następnie martwicą części jelita). Esica przechodzi wreszcie w odbytnicę.
Jelito grube ma charakterystyczną budowę, jego ściany są pofałdowane i pozagłębiane. Budowa ściany jelita grubego jest podobna do budowy jelita cienkiego.
W jelicie grubym żyje wiele symbiotycznych bakterii. Najsłynniejszą z nich jest Escherichia coli (nazywana w skrócie E. coli).
Zawartość przewodu pokarmowego ulega stałemu przesuwaniu, w kierunku od jamy ustnej do odbytu. Ważnym mechanizmem warunkującym prawidłowe funkcjonowanie przewodu pokarmowego jest jego skoordynowana i precyzyjna czynność motoryczna - perystaltyka. W wypadku jelit najbardziej charakterystyczny jest ruch robaczkowy (nazwa historyczna), a częściej nazwany obecnie bardziej prawidłowo - ruchem perystaltycznym. Polega on na tym, że skurcz jelita powstaje tylko w pewnym jego odcinku, na skutek skurczu mięśni okrężnych i posuwa się naprzód, podobnie jak obserwujemy to np. u dżdżownic. Prócz tych ruchów istnieją jeszcze ruchy wahadłowe, powstałe na skutek skurczu mięśni podłużnych. Obecnie uważa się, że to właśnie ruchy odcinkowe (wahadłowe) odgrywają ważniejszą rolę w przesuwaniu pokarmu niż ruchy perystaltyczne. Skurcze odcinkowe zachodzą z większą częstotliwością w proksymalnych niż w dystalnych częściach jelit co powoduje stopniowe przesuwanie pokarmu. Ważną rolę w perystaltyce jelita grubego odgrywają tzw. wędrujące kompleksy motoryczne (MMC) pojawiające się co kilka godzin. W jelicie grubym ruchy perystaltyczne zachodzą także w kierunku ododbytnicowym. Na czynność motoryczną jelit ma wpływ wiele czynników. Niektóre hormony oraz odruchy nerwowe (żołądkowo-jelitowy czy jelitowo-jelitowy) mogą modyfikować aktywność fragmentów przewodu pokarmowego. Nadmierna czynność motoryczna jelit towarzyszy biegunce, a osłabiona jest ważnym mechanizmem zaparć.
Do przyswojenia zdecydowanej większości pożywienia (białka, tłuszcze i węglowodany) konieczne jest trawienie. W jego wyniku zachodzi proces rozkładu do substancji prostszych, które podlegają wchłanianiu. Pokarmy są trawione za pomocą soków wydzielanych przez różne gruczoły. Ślinianki i gruczoły ślinowe produkują ślinę, która zawiera amylazę ślinową. Błona śluzowa żołądka wydziela sok składający się głównie z kwasu solnego i pepsyny, jelito cienkie — tzw. sok jelitowy. Soki te różnią się składem i czynnością. Oprócz tego do jelit wydzielają dwa ważne gruczoły - wątroba (żółć) i trzustka (sok trzustkowy). Strawione składniki pokarmu ulegają wchłanianiu; odbywa się ono głównie w jelicie cienkim, a w jelicie grubym wchłaniane są tylko niektóre substancje, jak np. woda i sole mineralne.
Człowiek, żeby mógł rozwijać się, wzrastać i wykonywać podstawowe funkcje życiowe musi odżywiać się. Poprzez ten proces każda żywa komórka organizmu otrzymuje pokarm. Człowiek należy do organizmów cudzożywnych, to znaczy musi pokarm pobierać z otoczenia. Pożywienie organizmów cudzożywnych oprócz białek, tłuszczów i węglowodanów obejmuje także wodę, sole mineralne i witaminy.
Pobrany pokarm ma najczęściej taką postać, która uniemożliwia bezpośrednie wykorzystanie go i dlatego poddany jest działaniu czynników mechanicznych (obróbka mechaniczna) i chemicznych (obróbka chemiczna, trawienie).
Do czynników mechanicznych należy: gryzienie (dzięki niemu do przewodu pokarmowego dostają się małe kawałki pokarmu), żucie (powoduje roztarcie pokarmu), połykanie, mieszanie (w żołądku i jelicie) oraz przesuwanie pokarmu.
Mechaniczna obróbka pokarmu ma na celu ułatwienie działania czynnikom chemicznym (enzymom), tzn. ułatwienie trawienia.
Substancje wchłonięte i dostarczone do komórek mogą zostać wykorzystane przede wszystkim na cele budulcowe, energetyczne oraz ruch. Nadwyżki pokarmu mogą być przekształcone w materiał zapasowy (w tkance tłuszczowej).
Trawienie odbywa się w przewodzie pokarmowym, który rozpoczyna się otworem ustnym, a kończy otworem odbytowym. Kolejne odcinki tego przewodu to: jama ustna, gardło, przełyk, żołądek, jelito cienkie (dwunastnica, jelito czcze i kręte), jelito grube (jelito ślepe, okrężnica i odbytnica).
Przewód pokarmowy wraz z gruczołami dodatkowymi (wątroba i trzustka) oraz narządami pomocniczymi (zębami i językiem) tworzy układ pokarmowy.
2. Gruczoły trawienne i ich funkcje
a) ślinianki
Małe i duże gruczoły ślinowe (zwane śliniankami) produkują ślinę, która przewodami tych gruczołów dostaje się do jamy ustnej. Ślina zawiera enzym- amylazę ślinową, która zapoczątkowuje rozkład wielocukru skrobi.
b) trzustka
Długi (15-20 cm), wąski gruczoł barwy szaro- różowej lub żółto- różowej. Leży w pętli, jaką tworzy dwunastnica, ułożona jest za żołądkiem.
Trzustka jest gruczołem mieszanym, tzn. produkuje enzymy trawienne i hormony (insulinę i glukagon). Komórki gruczołowe trzustki wydzielają sok trzustkowy, Jest to płyn bezbarwny o odczynie słabo- zasadowym, zawiera on enzymy trawiące białka, tłuszcze, węglowodany i kwasy nukleinowe. Enzymy trawiące białka to: trypsyna i chymotrypsyna; trawiące tłuszcze to: lipaza trzustkowa; trawiące cukry to: amylaza trzustkowa i trawiące kwasy nukleinowe to: nukleozy.
c) wątroba
Jest największym gruczołem przewodu pokarmowego i całego organizmu; waży ok. 1,5 kg. Ma ona ciemnoczerwone zabarwienie, które jest związane z dużą ilością krwi przez niż przepływającej. Wątroba spełnia wiele funkcji, oto niektóre z nich:
· wytwarzanie żółci
· magazynowanie i przemiana tłuszczów, białek i węglowodanów
· węglowodany gromadzone są w wątrobie w postaci glikogenu (wielocukru); stanowi ona rezerwę cukrową na wypadek ich braku w organizmie
· unieczynnianie niektórych toksyn
· wytwarzanie prawie wszystkich białek osocza krwi, m. in. fibrynogenu
· magazynuje niektóre witaminy: A, D, B12
· przekształcanie fruktozy w glukozę
· filtruje zarówno substancje wprowadzone do krwi z przewodu pokarmowego, jak i uwalnianie do krwi z różnych tkanek
Wątroba nie jest gruczołem trawiennym, ale produkowana przez nią żółć (nie jest enzymem) bierze udział w trawieniu tłuszczów.
Żółć powoduje emulgację tłuszczów, która daje większe rozproszenie tych nierozpuszczalnych w wodzie związków i zwiększa ich powierzchnię, co znacznie ułatwia większy dostęp do cząsteczek tłuszczu lipazie (enzym ten rozpuszczony jest w soku jelitowym).
Wątroba jest głównym laboratorium chemicznym organizmu i najważniejszym narządem odtruwającym.
d) gruczoły żołądkowe
Błona śluzowa żołądka zawiera liczne gruczoły, które wydzielają sok żołądkowy. Sok ten zawiera wodę, kwas solny, sole mineralne i substancje organiczne. Do tych substancji organicznych zaliczamy enzymy i śluz. Enzymami trawiennymi są: podpuszczka, pepsyna i lipaza żołądkowa. Dwa pierwsze enzymy biorą udział w trawieniu białek, a lipaza trawi tylko tłuszcze zemulgowane, jak np. tłuszcze mleka, jaj, śmietany.
e) gruczoły jelitowe
Gruczoły błony śluzowej jelita cienkiego wydzielają sok jelitowy. Sok ten zawiera enzymy rozkładające krótkie łańcuchy białkowe do ich elementów podstawowych- aminokwasów, rozbijające dwucukry do cukrów prostych oraz rozkładające tłuszcze do kwasów tłuszczowych i glicerolu. Sok jelitowy zawiera również enzymy rozkładające kwasy nukleinowe na nukleotydy.
3. Trawienie oraz wchłanianie cukrów, tłuszczów i białek
a) Czym jest trawienie
Trawienie polega na enzymatycznym rozkładzie z udziałem wody dużych cząsteczek pokarmowych związków organicznych (białek, tłuszczów, węglowodanów) na substancje drobnocząsteczkowe, przyswajalne przez organizm i wchłaniane przez błony komórkowe.
Enzymy trawienne są to złożone substancje białkowe, które powodują rozkład związków bardziej złożonych do prostszych.
Trawienie większości zawartych w pokarmach substancji jest najczęściej procesem wieloetapowym. Każdy etap trawienia przeprowadzany jest przez inny rodzaj enzymu.
Enzymy trawienne nie są wydzielane w każdym odcinku przewodu pokarmowego, a jedynie w jamie ustnej, żołądku i jelicie.
b) Trawienie węglowodanów
Trawienie węglowodanów rozpoczyna się w jamie ustnej. Pokarm znajdujący się w jamie ustnej zostaje rozdrobniony na mniejsze kawałki i przeżuty.
Podczas żucia, w którym biorą udział zęby, mięsnie policzków i warg kurczą się, aby wspomóc działanie języka przesuwającego pokarm wewnątrz jamy ustnej. W jamie ustnej pokarm jest wymieszany ze śliną zawierającą enzym- amylazę, która rozkłada skrobię (wielocukier) na mniejsze fragmenty z odłączeniem maltozy (dwucukru).
Gdy pokarm jest przeżuty i nadtrawiony przez amylazę ślinową, język kształtuje z niego kęsy otoczone śluzem, gotowe do dalszej podróży przez przewód pokarmowy. Pokarm dostaje się do gardła (wspólny odcinek dla układu pokarmowego i oddechowego), dalej przez przełyk do żołądka, a z niego porcjami do jelita cienkiego. Tutaj następuje dalszy etap trawienia węglowodanów. W dwunastnicy pod wpływem zespołu amylaz trzustkowych i jelitowych dochodzi do rozkładu krótszych fragmentów skrobi na cząsteczki maltozy.
Wszystkie dwucukry (maltoza, laktoza, sacharoza) znajdujące się w dwunastnicy zostają rozłożone przez odpowiednie enzymy jelita cienkiego na cukry proste (glukoza, fruktoza, galaktoza).
I tak enzym maltaza rozszczepia maltozę na dwie cząsteczki glukozy, enzym sacharaza- rozkłada sacharozę na glukozę i fruktozę, a enzym laktaza- rozkłada lakozę na glukozę i galaktozę.
c) Trawienie tłuszczów
Trawienie tłuszczów rozpoczyna się w żołądku, chociaż w śladowych ilościach, ponieważ lipazy słabo działają w środowisku kwaśnym, jakie istnieje w żołądku. W żołądku trawiony jest tylko tłuszcz w postaci zemulgowanej, występujący np. w mleku, śmietanie, jajku.
Właściwe trawienie tłuszczy rozpoczyna się dopiero w jelicie, do początkowego odcinka którego (dwunastnicy) doprowadzane są enzymy produkowane przez trzustkę oraz żółć, wytworzona w pęcherzyku żółciowym. Wśród tych enzymów występuje lipaza, która w obecności żółci powoduje stopniowe odłączanie cząsteczek kwasów tłuszczowych od cząsteczek glicerolu.
d) Trawienie białek
Trawie nie białek jest procesem bardzo skomplikowanym ze względu na olbrzymie rozmiary i złożona strukturę ich cząsteczek.
Trawienie białka rozpoczyna się w żołądku, gdzie jest wydzielany enzym pepsyna, który rozbija białka na krótsze łańcuchy polipeptydowe. W soku żołądkowym występuje również enzym o nazwie podpuszczka= renina= chymozyna, która ścina białko zawarte w mleku.
Dalszy etap trawienia białek odbywa białek odbywa się w jelicie cienkim, gdzie działają enzymy trypsyna i chymotrypsyna, które rozkładają cząsteczki polipeptydów do trójpeptydów i dwupeptydów. Oba wymienione enzymy wydzielane są przez trzustkę i do dwunastnicy dostają się w postaci nieczynnej (trypsynogenu i chymotrypsynogenu) i dopiero w świetle jelita przekształcone zostają w enzymy czynne.
Enzymy uczestniczące w trawieniu białek występują w komórkach gruczołowych w postaci nieaktywnej dlatego, by zabezpieczyć te komórki przed samouszkodzeniem. Cytoplazma tych komórek, jak z resztą wszystkich innych komórek, zbudowana jest głównie z białek i gdyby enzym miał postać aktywną w obrębie komórki, to trawiłby on komórkę go produkującą.
Gruczoły jelita cienkiego wytwarzają enzymy o nazwie peptydazy. Rozkładają one trójpeptydy i dwupeptydy do aminokwasów (podstawowych elementów budujących białka).
e) Wchłanianie w jelicie cienkim
W jelicie cienkim na skutek trawienia białek, tłuszczy i węglowodanów powstały elementarne substancje (cukry proste, aminokwasy, kwasy tłuszczowe, glicerol) i te drobnocząsteczkowe związki są wchłaniane przez kosmki jelitowe. Kosmki są to palczaste wyrostki nabłonka jelitowego, do których dochodzą liczne naczynia włosowate i limfatyczne. Kosmki jelitowe zwiększają powierzchnię chłonną jelita około 23 razy. Związki pobrane z soku jelitowego (mleczka pokarmowego, składającego się z elementarnych substancji) wędrują głównie do krwi. Część tłuszczy dostaje się jednocześnie do limfy.
Krew, bogata w związki odżywcze wędruje żyłą wrotną do wątroby. Organ ten jest ważnym centrum metabolicznym i pełni funkcję filtra, zatrzymuje substancje toksyczne i nadwyżki składników pokarmowych. Krew wypływająca z wątroby żyłą wątrobową posiada zawsze stały, optymalny poziom cukru. Nadmiar glukozy zamieniany jest w glikogen, składowany w komórkach wątroby i rozkładany w miarę potrzeby dla utrzymania jej stałego stężenia we krwi.
Ściany dalszych odcinków jelita wchłaniają witaminy, pochodzące z pokarmu lub wytwarzane przez bakteryjną symbiotyczną florę jelitową (wit. Z grupy B i K) oraz sole mineralne.
Ponieważ produkcja śliny, soków trawiennych i żółci powoduje wydzielanie dużych ilości wody do światła przewodu pokarmowego, organizm musi ją odzyskać, aby uniknąć jej utraty wraz z wydalanym kałem. Woda jest więc wchłaniana przez ściany jelita grubego. Minimalizuje to straty, które mogły by być groźne dla organizmu (odwodnienie).
Pęcherzyk i drogi żółciowe
|
artykuł lek. med. Marcina Pustkowskiego
Żółć pełni bardzo ważną rolę w trawieniu tłuszczów, poprzez ich rozbijanie na drobne cząsteczki. Średnio wydzielamy około 1,5 litra żółci na dobę.
Wątroba produkuje różne złożone substancje, które w zależności od swojego przeznaczenia przedostają się bądź do krwiobiegu (wydzielanie wewnętrzne), bądź do przewodu pokarmowego (wydzielanie zewnętrzne). Grupę związków, która dostaje się do dwunastnicy, nazywamy żółcią. Składają się na nią: kwasy i barwniki żółciowe, cholesterol i lipidy. Jednak głównym jej składnikiem (93%) jest woda.
Drogi żółciowe
Żółć odpływa z wątroby przez drogi żółciowe. Ich początek znajduje się wewnątrz wątroby; kolejne kanały żółciowe, przewody międzyzrazikowe i drobne kanaliki zbiegają się w przewód wątrobowy prawy i lewy, a te w pobliżu wnęki łączą się w przewód wątrobowy wspólny. Cały ten system przypomina układ dorzecza rzeki lub kanałów irygacyjnych zbierających nadmiar wody i przesuwających ją dalej. Po opuszczeniu wnęki (już jako drogi żółciowe zewnątrzwątrobowe) przewód wątrobowy wspólny otrzymuje jeszcze jeden "dopływ" - jest nim przewód pęcherzykowy, w którym przepływ żółci odbywa się w dwu kierunkach. W tym przypadku analogia z dorzeczem nieco zawodzi. Dopływy kierują bowiem swoje wody w jednym kierunku - w stronę rzeki lub morza. W przewodzie pęcherzykowym żółć najpierw spływa do pęcherzyka, a podczas posiłku przepływa w przeciwnym kierunku do dwunastnicy. Pęcherzyk pełni więc rolę tymczasowego magazynu żółci.
Połączenie przewodu wątrobowego wspólnego z przewodem pęcherzykowym tworzy przewód żółciowy wspólny, biegnący już bez żadnych rozgałęzień od samej bańki wątrobowo-trzustkowej i uchodzący w końcu do dwunastnicy na jej brodawce większej.
Pęcherzyk żółciowy
Często, wskazując na prawe podżebrze, mówimy, że boli nas wątroba. Dzieje się tak szczególnie po posiłkach obfitujących w tłuszcz i cholesterol. Jednak to nie wątroba jest przyczyną naszych dolegliwości. To pęcherzyk żółciowy (zwany często błędnie "woreczkiem"), a konkretnie tworzące się w nim kamienie żółciowe są sprawcą pobolewania, a bywa, że i bolesnych ataków kolki, niesłusznie nazywanej wątrobową.
Pęcherzyk żółciowy leży w prawym podżebrzu na powierzchni trzewnej wątroby. Kształtem przypomina nieco gruszkę, której wypukły, końcowy odcinek jest skierowany bardziej ku dołowi i do przodu, a dłuższy i zwężony koniec zwraca się do tyłu. Ma długość około 10 cm i może zawierać maksymalnie 60 mililitrów żółci. Dolną część pęcherzyka nazywamy dnem, środkową trzonem, a odcinek górny tworzy szyjkę przedłużającą się w przewód pęcherzykowy. Normalny pęcherzyk nie jest wyczuwalny i nie boli. Inaczej dzieje się w przypadku jego chorób, głównie kamicy pęcherzykowej. Wtedy w miejscu skrzyżowania prawego łuku żebrowego z brzegiem bocznym mięśnia prostego brzucha wyczuwalne jest dno pęcherzyka. Miejsce to jest najczęściej bolesne i wrażliwe na ucisk. Proste przyłożenie ręki do brzucha dostarcza lekarzowi wielu istotnych informacji potrzebnych do rozpoznania schorzenia.
Wydzielanie i funkcja żółci
Żółć, która spływa bezpośrednio z wątroby, jest rzadka, dosyć jasna. Ta, która przedostaje się do pęcherzyka żółciowego, ulega zagęszczeniu. Pęcherzyk bowiem (poprzez wchłanianie wody) potrafi zagęścić żółć prawie dwudziestokrotnie. Na skutek wydzielania śluzu przez błonę śluzową ściany pęcherzyka żółć staje się lepka. Bodźcem pobudzającym pęcherzyk do opróżniania jest pokarm szczególnie bogatotłuszczowy. Wtedy, na skutek działania hormonów uwalnianych w przewodzie pokarmowym oraz pobudzenia nerwu błędnego ściany pęcherzyka kurczą się, a zwieracz bańki wątrobowo-trzustkowej (przy ujściu przewodu żółciowego wspólnego do dwunastnicy) otwiera.
Przedostająca się do dwunastnicy żółć pełni ważną rolę w prawidłowym wchłanianiu tłuszczów przez komórki błony śluzowej przewodu pokarmowego. Dzięki trzem rodzajom kwasów żółciowych (cholowemu, chenodeoksycholowemu i deoksycholowemu) tworzą się tak zwane micele, które charakteryzują się ciekawymi własnościami. Ich warstwa zewnętrzna bardziej "lubi się" z wodą, natomiast wewnętrzna "woli" tłuszcze, które tam znajdują swoje schronienie. Dzięki tym podwójnym skłonnościom tłuszcze z przewodu pokarmowego szybko i bezpiecznie się wchłaniają. Innym składnikiem żółci są barwniki żółciowe, nadające jej złocistą barwę. Wśród nich najważniejsza jest bilirubina, która tworzy się w wyniku rozkładu hemoglobiny - barwnika krwi. W żółci znajduje się także cholesterol, w postaci wolnej i w połączeniu z innymi związkami. Jeśli żółć jest przesycona cholesterolem, a jego stosunek do soli żółciowych wynosi poniżej 1:13, to tworzą sie warunki sprzyjające powstawaniu kamieni żółciowych. Tak więc hipercholesterolemia, czyli podwyższone stężenie cholesterolu we krwi, i kamica żółciowa często idą w parze.
Jelito grube
|
artykuł lek. med. Marcina Pustkowskiego
Jelito grube rozpoczyna się od zastawki krętniczo-kątniczej, stanowiącej granicę z jelitem cienkim. Następnie dzieli się na jelito ślepe (kątnicę) wraz z wyrostkiem robaczkowym, okrężnicę oraz odbytnicę z kanałem odbytowym. Jak wskazuje sama nazwa, jelito grube jest szersze od jelita cienkiego - w stanie rozkurczu osiąga średnicę 5-8 cm. Jest znacznie krótsze od jelita cienkiego, jego długość wynosi od 120 do 150 cm.
Jelito ślepe i wyrostek robaczkowy
Ten odcinek jelita grubego jest z jednej strony ślepo zakończony, podczas gdy drugi koniec przechodzi w okrężnicę wstępującą. Właśnie ta "ślepa" część jelita jest razem z wyrostkiem robaczkowym nazywana popularnie przez pacjentów "ślepą kiszką". Sam wyrostek jest to zwężona część jelita ślepego, o długości ok. 8-9 cm, która najczęściej zwiesza się swobodnie nad brzegiem miednicy mniejszej w dolnej części brzucha, tuż nad prawym podbrzuszem, choć może on umiejscowić się nietypowo, na przykład w stronę jelita cienkiego. Przy zapaleniu wyrostka jego położenie w jamie brzusznej ma istotne znaczenie dla prawidłowego rozpoznania i leczenia tej choroby. Wyrostek robaczkowy jest narządem szczątkowym, bez którego organizm ludzki może się obejść. Całe jelito ślepe ważniejszą funkcję pełni u zwierząt roślinożernych, które wykorzystują je do trawienia celulozy.
Okrężnica
Jest to następująca po jelicie ślepym i najdłuższa część jelita grubego (często z nim utożsamiana). Okrężnica dzieli się na 4 części: okrężnicę wstępującą, poprzeczną, zstępującą i esowatą. Część wstępująca biegnie po prawej stronie jamy brzusznej i rozciąga się od jelita ślepego aż do zgięcia prawego okrężnicy (obok wątroby), gdzie przechodzi w okrężnicę poprzeczną. Ta część z kolei, zgodnie ze swoją nazwą, biegnie poprzecznie pod żołądkiem na drugą stronę ciała, gdzie przez zgięcie lewe okrężnicy (śledzionowe) przechodzi w okrężnicę zstępującą, biegnącą już po lewej stronie jamy brzusznej. Zanim okrężnica osiągnie odbytnicę, zatacza podwójną pętlę o kształcie poziomo ułożonej litery S, zwaną okrężnicą esowatą.
Cechą charakterystyczną budowy anatomicznej okrężnicy są taśmy i wypuklenia oraz fałdy półksiężycowate. Taśmy są to podłużne warstwy błony mięśniowej, które nie rozkładają się równomiernie na całym obwodzie, jak to ma miejsce w jelicie cienkim, ale tworzą skupienia. Ściany okrężnicy są pofałdowane: uwypuklenia na zewnątrz zwane są wypukleniami, a wpuklenia do światła jelita - fałdami półksiężycowatymi. Taśmy ciągną się równolegle do siebie na całej długości okrężnicy.
Błonę mięśniową (składającą się z warstwy podłużnej oraz warstwy okrężnej) pokrywa od zewnątrz błona surowicza, a od wewnątrz wyścieła błona śluzowa. W odróżnieniu od jelita cienkiego błona śluzowa nie ma fałdów okrężnych i kosmków jelitowych, ponieważ rolą jelita grubego nie jest wchłanianie pokarmów. W błonie śluzowej jelita grubego występuje za to więcej gruczołów jelitowych, które wydzielają znaczne ilości śluzu, będącego jednym ze składników kału.
Odbytnica
Odbytnica jest końcowym odcinkiem jelita grubego. Dzieli się na część miedniczną (błonę odbytnicy), położoną w miednicy mniejszej, oraz część odbytową (kanał odbytu). Obie części mają razem długość ok. 15-18 cm. Odbytnica różni się nieco od pozostałych części jelita grubego. Nie ma charakterystycznych dla okrężnicy taśm czy fałdów półksiężycowatych. Zamiast tego na błonie śluzowej możemy znaleźć nie spotykane gdzie indziej fałdy poprzeczne czy słupy odbytu. Ważnym elementem budowy ściany odbytnicy jest zwieracz wewnętrzny odbytu, który razem z położonym niżej zwieraczem zewnętrznym pełni ważną rolę w procesie oddawania stolca (defekacji).
Funkcje i metody badania
Główną funkcją jelita grubego jest tworzenie i wydalanie kału. Bezużyteczne resztki pokarmowe (wszystkie cenne składniki zostały już wchłonięte w jelicie cienkim) zostają zagęszczone i przetworzone przez znajdujące się tu bakterie. Ważnym składnikiem kału jest śluz wydzielany przez gruczoły jelitowe.
Jelito cienkie
|
artykuł lek. med. Marcina Pustkowskiego
Rozmiar jelita u poszczególnych gatunków zależy od dominującego rodzaju pożywienia. Zwierzęta roślinożerne mają jelito dłuższe, np. u bydła jego długość przekracza ponad dwudziestokrotnie długość ciała. Gatunki mięsożerne nie potrzebują tak wielkiego narządu, żeby strawić i wchłonąć dość łatwo przyswajalny pokarm. Człowiek zajmuje tu pozycję pośrednią, co świadczy o tym, że właściwym pożywieniem jest dla nas pokarm mieszany.
Myli się ten, kto sądzi, że jelito to tylko zwykła rura, przez którą przesuwa się pokarm. Jest to skomplikowany narząd pełniący wiele funkcji w naszym organizmie. Nie jest to również przewód jednorodny, taki sam w każdym miejscu swojego przebiegu. Całe jelito dzieli się na cienkie i grube, natomiast samo jelito cienkie składa się z dwunastnicy, jelita czczego i krętego. Sięga od zastawki odźwiernika (część żołądka) aż do zastawki okrężnicy (część jelita grubego). Jego długość wynosi średnio 4-5 m, ale waha się w dużym stopniu w zależności od wieku i stanu błony mięśniowej. Zaskakująca jest przy takiej długości stosunkowo mała średnica jelita: od 4-5 cm przy żołądku do 2,5-3 cm przy okrężnicy.
Dwunastnica została tak nazwana przez Herophilosa w IV w. p.n.e. Zmierzył on jej długość i podał , że mierzy około 12 szerokości palców. Ma ona kształt podkowy obejmującej swoją otwartą częścią głowę trzustki. Stanowi przedłużenie odźwiernika żołądka, a od dołu przechodzi w jelito czcze. Dwunastnica dzieli się na cztery części: górną, czyli opuszkę, część wstępującą, poziomą i zstępującą. Jej najważniejszymi poza trzustką sąsiadami są: wątroba (prawy płat), pęcherzyk żółciowy, naczynia krwionośne, przewody żółciowe (biegnące w więzadle wątrobowo-dwunastniczym) oraz prawa nerka.
Dwunastnica, podobnie jak prawie cała reszta przewodu pokarmowego, składa się z trzech warstw: błony śluzowej (najbardziej wewnętrznie), błony mięśniowej i błony surowiczej (najbardziej zewnętrznie i nie we wszystkich częściach dwunastnicy). Najciekawiej prezentuje się błona śluzowa, na której zaczynają się wyodrębniać charakterystyczne dla całego jelita cienkiego struktury: fałdy okrężne i kosmki jelitowe oraz specyficzny tylko dla dwunastnicy fałd podłużny kończący się brodawką większą dwunastnicy. Jest to bardzo ważna struktura, do której uchodzą przewód żółciowy wspólny, dostarczający żółć z wątroby i pęcherzyka żółciowego, oraz przewód trzustkowy, doprowadzający sok trzustkowy z ważnymi enzymami. Zaklinowanie brodawki np. przez kamień żółciowy może spowodować groźne konsekwencje w postaci żółtaczki mechanicznej czy zapalenia trzustki. Taki kamień można obecnie usunąć bez otwierania jamy brzusznej za pomocą specjalnych urządzeń: duodenoskopów (podobnych do gastroskopów), służących do papillotomii, czy nacięcia brodawki i usunięcia przeszkody.
Jelito czcze i kręte napotykamy dalej za dwunastnicą. Przyjmuje się, że 2/5 górne części pętli jelitowych to jelito czcze, a 3/5 dolne to jelito kręte. Te dwie części nie są wyraźnie odgraniczone (jak to było w przypadku dwunastnicy). Rozpoznajemy je na podstawie średnicy (jelito czcze jest obszerniejsze), grubości błony mięśniowej (cieńsza w jelicie krętym), liczby fałdów okrężnych i ilości kosmków jelitowych (liczne i wysokie fałdy oraz szerokie, gęsto ułożone kosmyki znajdują się w jelicie czczym). Podobnie jak część dwunastnicy, reszta jelita cienkiego jest położona wewnątrzotrzewnowo, czyli pokryta jest błoną surowiczą nazywaną otrzewną, zawieszoną na długiej nasadzie, tzw. krezce, co umożliwia jelitom znaczną ruchomość.
Oprócz otrzewnej ściana jelit składa się z błony mięśniowej (warstwa podłużna i okrężna) oraz błony śluzowej. Na tej ostatniej wyróżniamy wspomniane już wypukłości: fałdy okrężne (o wysokości 6-8 mm) i kosmki jelitowe pokrywające całą wewnętrzną ścianę jelita. Kosmki są bardzo małe, ich wysokość wynosi zaledwie 0,3-1,5 mm. Dzięki dużej liczbie (ok. 5 mln) nadają nabłonkowi wygląd aksamitu. Struktury te są bardzo ważnym elementem zwiększającym powierzchnię jelit, która dzięki znacznemu pofałdowaniu błony śluzowej osiąga wielkość 4-7 m2. Bez kosmków i fałdów jelito musiałoby osiągnąć długość 40 m, aby zapewnić taki właśnie rozmiar powierzchni wewnętrznej. Poza pofałdowaniami w błonie śluzowej znajdują się ważne elementy układu odpornościowego: grudki chłonne samotne i skupione, odgrywające ważną rolę w obronie przed drobnoustrojami, które dostają się drogą pokarmową do organizmu.
Mikroskop ujawnia rodzaj komórek wyściełających poszczególne warstwy ściany jelita. Najważniejsze są te, które pokrywają jako nabłonek błonę śluzową. Są to tzw. komórki walcowate okryte rąbkiem prążkowanym, strukturą analogiczną do kosmków, również mającą za zadanie zwiększenie powierzchni chłonnej. W rąbku znajdują się także liczne enzymy uczestniczące w procesie trawienia. Komórki walcowate razem z innym typem, komórkami kubkowymi, tworzą pomiędzy kosmkami zagłębienia (cewki) zwane gruczołami jelitowymi. Inny charakterystyczny rodzaj komórek to tzw. komórki srebro- lub chromochłonne. Nie uczestniczą one we wchłanianiu, ale zajmują się produkcją hormonów działających głównie w obrębie samego przewodu pokarmowego i regulujących jego działanie.
Czynność jelita cienkiego polega na trawieniu i wchłanianiu pokarmów oraz przesuwaniu (pasażu) nie strawionej części w kierunku jelita grubego. Trawienie zapewniają enzymy pokarmowe docierające do dwunastnicy z trzustki i wątroby, a także produkowane na miejscu w rąbku prążkowanym. Rozkładają one miazgę pokarmową docierającą z żołądka na prostsze substancje pokarmowe (cukry proste, kwasy tłuszczowe, aminokwasy), które dzięki dużej powierzchni jelita i dobremu ukrwieniu są wchłaniane do krwi. Powierzchnia chłonna jest tak duża, że bez niebezpieczeństwa dla życia można usunąć nawet do 3 m jelit. Przesuwanie, czyli pasaż treści jelitowej, odbywa się dzięki skurczom błony mięśniowej powodującej ruchy odcinkowe i perystaltyczne (popularnie zwane ruchami robaczkowymi). Całość tej złożonej czynności regulowana jest przez liczne komórki i włókna nerwowe oraz hormony.
|
UKŁAD TRAWIENNY (UKŁAD POKARMOWY) Układ trawienny obejmuje narządy przewodu pokarmowego służące do odżywiania organizmu. Odżywianie polega na pobieraniu pokarmu z zewnątrz, jego trawieniu czyli rozkładaniu substancji pokarmowych na cząsteczki elementarne, a następnie na wchłanianiu tych cząstek do krwi i chłonki. Odżywianie ma na celu zaopatrzenie organizmu w materiał budulcowy potrzebny do wzrostu i odtwarzania zużytych elementów komórkowych lub tkankowych oraz dostarczenie organizmowi materiału energetycznego, koniecznego do różnorodnych procesów życiowych. Energia uzyskana ze spalania tego materiału jest konieczna do podtrzymywania pracy narządów wewnętrznych i utrzymywania stałej temperatury ciała, a przede wszystkim do wykonywania pracy fizycznej. |
Układ trawienny człowieka ma kształt kanału, którego długość dochodzi do 8 m. Rozpoczyna się on jamą ustną, a kończy odbytem.
<<< Powrót 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.
<<< Powrót Przełyk jest to elastyczny przewód o gładkich ścianach, zbudowanych z mięśni i wyścielonych od wnętrza błoną śluzową. Znajduje się on na tylnej ścianie klatki piersiowej i po przejściu przez przeponę wpada do żołądka. Łączy gardło z żołądkiem. W przełyku panuje ciśnienie niższe od atmosferycznego. Nie zachodzi w nim wchłanianie pokarmów. Kęs pokarmowy po połknięciu jest przesuwany do żołądka dzięki synchronicznym ruchom mięśniówki przełyku zwanym falą perystaltyczną. Dlatego czynność transportowa przełyku odbywa się nawet wtedy, gdy gardło jest położone niżej niż żołądek, np. przy zwisaniu do góry nogami. Długość przełyku u dorosłego człowieka wynosi średnio 23-29 cm.
<<< Powrót
Żołądek stanowi najszerszą część przewodu pokarmowego o workowatym kształcie. Łączy przełyk z jelitem cienkim. Składa się z części wpustowej (wpustu), dna trzonu i części odźwiernikowej. Powierzchnia (ściana) przednia i tylna żołądka jest oddzielona krzywizną małą i dużą. Najniżej położny punkt krzywizny mniejszej - dzielący trzon żołądka od części odźwiernikowej nazywa się wcięciem żołądkowym. Dalej ku dołowi, trzon żołądka zagina się w prawą stronę i ku górze przechodzi w część przedodźwiernikową. Miejsce zagięcia tworzy kąt żołądka. Otworem końcowym żołądka jest odźwiernik (ujście odźwiernikowe) łączący żołądek z początkiem dwunastnicy.
Wielkość żołądka jest bardzo zmienna. Jego pojemność waha się od 1000 do 3000 ml. Żołądek leży w lewej okolicy podżebrowej i lewej okolicy nadbrzusznej. Tylko cześć odźwiernikowa przekracza linię pośrodkową ciała i znajduje się w prawym nadbrzuszu. Mięśniówka żołądka powoduje ruchy jego ścian - w ten sposób treść pokarmowa miesza się z sokiem żołądkowym. Na krzywiźnie większej w 1/3 górnej jej długości znajduje się rozrusznik, sterujący czynnością perystaltyczną żołądka. Gruczoły żołądka wydzielają śluz i sok żołądkowy zawierający enzymy to jest pepsynę, katepsynę, podpuszczkę i kwas solny. Przy udziale enzymów odbywa się w żołądku trawienie białek. Kontynuowane jest także trawienie cukrów rozpoczęte w jamie ustnej przez enzym - ptialinę. Komórki okładzinowe żołądka wydzielają oprócz kwasu solnego tzw. czynnik wewnętrzny Castle'a, który wiąże się z witaminą B12 i umożliwia jej wchłanianie w jelicie krętym.
<<< Powrót
Dwunastnica jest początkowym odcinkiem jelita cienkiego o długości 25-30 cm. Cześć górna dwunastnicy, zwana opuszką, jest pozbawiona okrężnych fałdów charakterystycznych dla jelita cienkiego. Występują one w dalszym odcinku (części zstępującej, części dolnej i części wstępującej dwunastnicy). W części zstępującej dwunastnicy znajduje się brodawka większa dwunastnicy, na której znajduje się ujście dróg trzustkowych i żółciowych. Często 2-3 cm powyżej tej brodawki znajduje się także brodawka mniejsza dwunastnicy z uchodzącym na niej dodatkowym przewodem trzustkowym.
<<< Powrót
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 jest zmienna od 2,5 do 11 m (przeciętnie 4-5 m). Światło jelita ma średnicę od 2,5 do 5 cm. W jelicie odbywa się dalszy proces trawienia węglowodanów, tłuszczów i białka. Powierzchnię chłonną w jelicie zwiększają fałdy okrężne (brak ich w jelicie krętym i opuszce dwunastnicy) oraz kosmki jelitowe. Tych ostatnich jest około 10-40 na mm2 powierzchni. Aby zachować tę samą powierzchnię, jelito musiałoby mieć 30-40 m długości. Kosmki jelitowe kurcząc się rytmicznie "wpychają" limfę (płyn wypełniający naczynia chłonne, składający się z osocza i komórek - głównie limfocytów) do układu chłonnego. W ten sposób tłuszcze wchłonięte przez kosmki przedostają się do układu chłonnego, a potem dopiero do układu żylnego. Białka i węglowodany po wchłonięciu przez kosmki transportowane są do wątroby przez układ krążenia wrotnego.
<<< Powrót Krezką nazywa się dwie złączone blaszki otrzewnej, pomiędzy którymi przebiegają naczynia i nerwy zaopatrujące dany narząd. Blaszki te są przedłużeniem otrzewnej otaczającej dany narząd.
<<< Powrót Wątroba jest największym gruczołem ciała ludzkiego, który leży tuż pod przeponą (mięśniem oddzielającym klatkę piersiową od jamy brzusznej), po prawej stronie jamy brzusznej. U dorosłego człowieka waga tego gruczołu dochodzi do 1500 g. Jest ona zbudowana prawie wyłącznie z komórek wątrobowych, czyli hepatocytów. Jest to narząd miękki, a jednocześnie kruchy i łatwo pękający przy silnym urazie.
<<< Powrót Trzustka jest narządem gruczołowatym o zrazikowatej budowie, leży na tylnej ścianie jamy brzusznej na wysokości pierwszego kręgu lędźwiowego. Jej długość wynosi 12-20 cm, średnia wysokość 4-5 cm, grubość 2-3 cm, a waga ok. 90 g. Wyróżnia się następujące części trzustki: głowę, trzon i ogon. Ma ona kształt ryby, której głowę otacza dwunastnica, a ogon sięga w okolicę lewego podżebrza.
<<< Powrót
Zadaniem dróg żółciowych (Ryc.2-4) jest odprowadzenie żółci od komórki wątrobowej do dwunastnicy. Po połączeniu dopływów żółci z obu płatów wątroby przewody wątrobowe tworzą Przewód żółciowy wspólny. W jego górnej części odchodzi przewód pęcherzykowy z pęcherzykiem zółciowym ("woreczek zółciowy" nie jest proprawnym określeniem, choć często używanym przez pacjętów). W pęcherzyku tym jest zmagazynowana żółć. Przewód żółciowy wspólny uchodzi razem z głównym przewodem trzustkowym do części zstepującej dwunastnicy.
<<< Powrót
Jelito grube rozciąga się na długości około 1,5 m od ujścia jelita cienkiego do odbytu. Dzieli się na jelito ślepe (wraz z wyrostkiem robaczkowym), okrężnicę i odbytnicę.
Ściany przewodu pokarmowego są zbudowane z trzech warstw. Wnętrze kanału pokarmowego pokrywa błona śluzowa, w której znajdują się bardzo liczne gruczoły wydzielające specyficzne dla poszczególnych jego odcinków soki trawienne. W tej błonie znajduje się duża liczba komórek wydzielających śluz. Śluz przylega ściśle do nabłonka błony śluzowej i chroni go przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz chemicznymi. Ponadto ułatwia przemieszczanie trawionych tam pokarmów przesuwanych wzdłuż kanału pokarmowego. Na zewnątrz od błony śluzowej znajduje się błona mięśniowa. Jest to dość gruba warstwa gładkich włókien mięśniowych, ułożonych podłużnie i okrężnie. Ponieważ ich długość jest mniejsza od długości okrężnicy, jelito wykazuje ciąg workowatych rozszerzeń (haustracje). Błona mięśniowa przewodu pokarmowego spełnia podstawową rolę w motoryce, czyli w mieszaniu i przesuwaniu treści pokarmowej. Mięśnie w ścianie przewodu pokarmowego nieustannie kurczą się i rozkurczają, mieszając treść pokarmową z sokami trawiennymi. Dzięki ruchom robaczkowym czyli perystaltycznym, treść pokarmowa przesuwa się w kierunku odbytu. Odbytnica ma długość 12-15 cm. Część górna odbytnicy z powodu swojej budowy nazywa się bańką odbytnicy. W dole przechodzi w kanał odbytowy długości około 4 cm, otoczony zespołem mięśni zwieraczy. Błona śluzowa jelita grubego układa się w warstwy okrężne, a jedynie w odbytnicy w warstwy podłużne. Komórki gruczołowe wytwarzają duże ilości śluzu. W jelicie grubym nie zachodzi wchłanianie składników odżywczych ani wydzielanie enzymów trawiennych. Ma tutaj miejsce wchłanianie wody, dzięki czemu treść jelitowa jest zagęszczona w kał. Nie wchłonięte resztki pokarmowe ulegają fermentacji i gniciu.
<<< Powrót Jest to błona surowicza stanowiąca "worek" wyścielający od wewnątrz ściany jamy brzusznej i miednicy małej (otrzewna ścienna).Pozostała częśc otrzewnej (otrzewna trzewna) pokrywa narządy zawarte w jamie brzusznej i miednicy małej. Błona ta oraz niewielka ilość płynu surowiczego przez nią produkowana umożliwia wzajemne przesuwanie się narządów jamy brzusznej np. przy zmianie pozycji ciała, oddychaniu, a także umożliwia ruchy perystaltyczne przewodu pokarmowego (przesuwjące treść pokarmową).
<<< Powrót Jama brzuszna stanowi największą jamę ustroju, która od góry jest ograniczona przeponą, od przodu i boków przez mięśnie przedniej ściany jamy brzusznej, od tyłu przez kręgosłup; w dole bez wyraźnej granicy przechodzi w jamę miednicy.
<<< Powrót
Soki trawienne są wydzieliną licznych gruczołów przewodu pokarmowego. W ich skład poza wodą wchodzą enzymy, elektrolity i różne składniki organiczne oraz nieorganiczne. Przewód pokarmowy wydziela w ciągu doby ok. 9 l soku. |
Wchłanianie następuje w jelicie cienkim, głównie czczym.
- Sprawność wchłaniania warunkują:
pofałdowane ściany,
kosmki i mikrokosmki,
przenośniki błonowe.
Rys. Przekrój przez kosmek jelitowy
- Polega ono na transporcie produktów trawienia przez błonę komórek nabłonka jelita do krwi lub limfy.
- Wchłanianie odbywa się w dwojaki sposób:
na drodze dyfuzji ułatwionej - zgodnie z różnicą stężeń, np. fruktoza,
na zasadzie aktywnego transportu przy udziale przenośników i ATP - pozostałe produkty trawienia, np. aminokwasy i glukoza do krwi, triglicerydy do limfy.
- Wchłanianie w pozostałych odcinkach przewodu pokarmowego następuje w:
jamie ustnej - nikotyna, alkohol, trucizny, np. cyjanki,
żołądku - alkohol, trucizny,
jelicie grubym - głównie woda, niektóre jony i witaminy (wytwarzane przez bakterie), leki, narkotyki, niewielkie ilości glukozy i aminokwasów.