TRÁVICÍ SYSTÉM: ČÁSTI, FUNKCE, NEMOCI - ANATOMIE A FYZIOLOGIE

Trávicí systém se skládá ze všech orgánů zapojených do procesu získávání, zpracování, trávení a vstřebávání živin v potravinách, kromě zprostředkování uvolnění odpadních látek.

Hlavní struktury, které tvoří trávicí systém, jsou složky úst, slinných žláz, jícnu, žaludku, slinivky břišní, jater, žlučníku, tenkého střeva, tlustého střeva a konečníku.

Uživatel: Arcadian (Tento soubor byl odvozen od: Illu dige tract.jpg), přes Wikimedia Commons

Tyto duté orgány jsou spojeny ve formě řetězu, zprostředkující průchod potravy, která prochází různými úpravami v průběhu trávicího systému.

Trávicí trakt je obecně struktura lemovaná dvěma otvory směrem ven a tvořenými svěrači, které modulují vstup a výstup materiálů. Na začátku trávicího procesu přijatá potravina přichází do styku s mechanickými, chemickými a bakteriálními silami.

Po prvním stádiu ošetření výživný materiál prochází kanálkem a smíchá se s enzymy trávicí šťávy. Při správném zpracování se může absorbovat jídlo a do oběhového systému se dostávají živiny. Odpadní produkty jsou eliminovány kontrolovaným způsobem ve fenoménu defekace.

Trávicí systém se velmi liší v závislosti na skupině zvířat a jeho trofických návycích.

Druhy krmení

V živočišné říši je způsob získávání potravy a jejího přizpůsobení velmi rozmanitý. Existují organismy - jako jsou vodní bezobratlí, prvoky a paraziti - které absorbují potravu na povrchu těla bez pomoci konkrétních orgánů. Proces spočívá v zachycení živin, které jsou v jejich prostředí.

Absorpci výživných molekul povrchem těla lze provést endocytózou, kde buňka přijímá pevné (fagocytóza) nebo tekuté (pinocytóza) molekuly. Během tohoto procesu buňka obsahuje částici a tvoří vesikul.

Existují vodní živočichové, kteří se mohou krmit filtrací a zachytit jídlo, které je zředěno ve vodném prostředí. Obvykle konzumují fytoplankton nebo zooplankton. Mezi tyto zvířecí linie patří mimo jiné mořské houby, brachiopodové, pláštěnci nebo mořské stříkance.

S rostoucí složitostí zvířat se objevují specializované struktury pro příjem a trávení potravy.

Některé mají tekutou stravu a zaměřují se na vstřebávání živin. Mezi tyto skupiny patří hematofágy (zvířata, která se živí krví), někteří červi, členovci a někteří strunatci, jako jsou lampy, hagfish a netopýři.

Druhy trávicího systému

Fyziologicky mohou trávicí systémy spadat do tří kategorií: šaržové reaktory, kde jsou dutiny, které zachycují potraviny a odstraňují odpad před příští „šarží“ potravin. U tohoto typu trubice existuje jediný otvor, který umožňuje vstup a vytlačení materiálu.

Další skupinou jsou ideální míchané tankové reaktory s nepřetržitým tokem, které pracují následujícím způsobem: systém přijímá přívod a na rozdíl od předchozího případu to může provádět nepřetržitě. Jídlo se transformuje na hmotu, která se po zpracování odstraní, když je dutina již plná.

Konečně existují průtokové bolusové reaktory, kde „bolus“ označuje diskrétní porci jídla, které se zpracovává a štěpí při pohybu trávicím traktem. U obratlovců funguje tenké střevo tímto způsobem.

Typy zažívacího systému se vzájemně nevylučují. Existují zvířata, která kombinují více než jednu strategii ve svých orgánech.

Části zažívacího systému (orgány)

Termín "trávení" se může vztahovat na intracelulární trávení, které se provádí trávicími enzymy, nebo extracelulární trávení, kde je proces prováděn skutečnými orgány, které se věnují asimilaci a absorpci živin.

Jednou z nejvýraznějších vlastností zažívacího traktu je jeho schopnost stahovat se, nazývaná pohyblivost.

Tato vlastnost pohybu nastává v důsledku přítomnosti muskulatury. Díky těmto pohybům se může požívaná hmota pohybovat v trubici, zatímco je mechanicky drcena a míchána se žaludeční šťávou.

Z funkčního a strukturálního hlediska lze trávicí trubice rozdělit do čtyř oblastí: kefální, přední, střední a zadní, kde se vyskytují jevy příjmu potravy, skladování, trávení a absorpce živin a vody.

Obecně jsou orgány, které se podílejí na trávení obratlovců, následující:

Kefální trakt

Ústa

Tato oblast se nachází v lebce jednotlivců a odpovídá za příjem jídla. Skládá se z otvoru ven, skrz který výživný materiál vstupuje. Je vyroben ze specifických kusů, které dokážou zachytit jídlo, nazvat ústa, ústní dutinu, hltanu, zuby, jazyk a slinné žlázy.

Pokud existuje společná cesta, přes kterou vstupuje jídlo, a dochází také k výměně plynu, musí existovat struktury, které fungují jako ventily pro nasměrování přijímaného jídla a vzduchu do příslušných kanálů.

Jazyk

Jazyk je svalnatý a objemný orgán, který se účastní procesu polykání jídla, dříve žvýkal. V něm je řada chemických receptorů - chuťových pohárků -, které se aktivně podílejí na chuťovém systému a reagují před příchutí jídla.

Slinné žlázy

Slinné žlázy jsou zodpovědné za vylučování slin, což je látka, která pomáhá mazat průchod potravy. Sliny také obsahují trávicí enzymy, které přispívají k frakcionaci a zpracování spotřebovaného materiálu.

Mezi tyto enzymy patří a-amyláza, která se podílí na degradaci uhlohydrátů a lipáz, které se účastní trávení lipidů. Kromě toho jsou sliny bohaté na imunoglobuliny a lysozymy.

Přední trakt: jícen

Hlavní funkce předního traktu jsou vedení, skladování a trávení potravy. Skládá se ze dvou struktur: jícnu a žaludku.

Funkcí jícnu je vedení potravy - nyní nazývané potravinový bolus - z cefalické oblasti do žaludku. U některých zvířat může mít paměťové funkce.

Jícen je dlouhý asi 25 centimetrů a má svěrač, který se spojuje se žaludkem a umožňuje průchod potravy. Tato kontraktilní struktura zabraňuje návratu obsahu žaludku do jícnu.

Přední trakt: žaludek

Žaludek, spolu se středním traktem, je fyzická oblast, ve které dochází k většině trávení. V tomto orgánu dochází k enzymatické sekreci pepsinogenu a kyseliny chlorovodíkové, což vytváří prostředí kvůli kyselému pH, které generuje aktivaci pepsinu.

Podobně může žaludek mechanicky stahovat a míchat jídlo. Existují různé typy žaludku, v závislosti na stravě zvířete. Když jídlo dosáhne žaludku, přemění se na chyme (dříve nazývané bolus).

U lidí je žaludek umístěn v oblasti břicha směrem k levé straně, pod bránicí. Skládá se ze čtyř částí: kardie je oblast, která se připojuje k jícnu, sleduje horní část nazývanou fundus a centrální oblast zvanou tělo. Antrum je dolní oblast a nakonec je zde pylorus, který komunikuje s dvanácterníkem.

Tenký střední instinktální trakt

Střední trakt je tvořen tenkým střevem, které je rozděleno do tří částí: duodenum, jejunum a ileum.

První část je relativně krátká oblast a je zodpovědná za vylučování tekutin a hlenu a za přijímání sekrecí z kanálků z jater a slinivky břišní.

Jaterní buňky produkují žlučové soli, které jsou zodpovědné za emulgaci tuků a neutralizaci kyselosti pocházející z žaludku.

Slinivka produkuje pankreatickou šťávu bohatou na enzymy, jako jsou lipázy a karbohydrázy, které jsou nezbytné pro správné trávení a podobně jako žluč pomáhají neutralizačnímu procesu.

Jejunum se podílí na procesech trávení a vstřebávání a také vylučuje tekutiny. Poslední část, ileum, je primárně zodpovědná za vstřebávání živin.

Střevo je oblast, která upřednostňuje symbiotické vztahy s různými typy organismů, jako jsou protozoa, houby a bakterie, které přispívají ke zpracování a trávení přijímaného materiálu. Navíc mnoho z těchto organismů hraje důležitou roli při syntéze vitamínů.

Struktura střevního epitelu přispívá k zesílení povrchu, který absorbuje živiny.

Zadní trakt - silný instinkt

Zadní trakt je zodpovědný za vstřebávání iontů a vody za jejich návrat do krve, kromě řízení procesů skladování a odstraňování odpadu. Skládá se z tlustého střeva nebo tlustého střeva a, jak název napovídá, má větší průměr než tenký.

Tato oblast hraje důležitou roli v bakteriálním trávení a obsahuje velké množství mikroorganismů, zejména u savců s býložravým krmením.

Počet bakterií je obzvláště hojný v první polovině struktury. Dvojtečka se chová jako modifikovaný průtokový bolusový reaktor.

Rektum a konečník

Poslední část tlustého střeva je širší a nazývá se konečník, tato oblast slouží jako rezervoár fekální hmoty. Proces končí dobrovolným aktem defekace prostřednictvím řiti, který funguje jako ventil.

Funkce

Všechny organismy vyžadují energii, aby si dokázaly udržet svou komplexní a vysoce uspořádanou strukturu. Tato energie musí být extrahována z chemických vazeb v potravinách.

Trávicí systém je tvořen řadou orgánů přímo souvisejících s procesem trávení potravy a vstřebávání živin, jako jsou uhlohydráty, bílkoviny a lipidy.

Lze uvést dvě hlavní funkce trávicího systému: přeměnu potravy na látky, které jsou tělem snadno vstřebávány, a přijímání těchto výživných produktů, které jsou transportovány do různých tkání těla.

Pro splnění těchto funkcí vyžaduje trávicí systém nervový impuls, přítomnost trávicích enzymů a vylučování látek, jako jsou žlučové soli, peptidy, aminy, mimo jiné.

Trávicí systém mnoha zvířat je oblast obývaná mikroskopickými organismy, které přispívají k trávení.

A konečně je zažívací systém zodpovědný za to, že z těla vylučuje látky, které se neabsorbovaly v procesu trávení, a odpady vznikající při oxidaci potravin vytvářením a vytlačováním fekální hmoty.

Jak to funguje? (Trávicí proces)

Polykání a transport do žaludku

Trávicí proces začíná přijetím potravy a jejím polykáním skrze části úst, přiměřeně promazaným díky sekrecím slinných žláz.

Jídlo je mechanicky drceno zuby a jeho manipulaci v ústech napomáhá jazyk.

Proces chemického trávení - zejména rozklad uhlohydrátů - nastává díky přítomnosti enzymů ve slinách. Po požití potravy mohou tyto enzymy pokračovat v činnosti, dokud nejsou denaturovány kyselým pH žaludku.

Po spolknutí jídla ho jazyk vtlačí do hltanu, kde je díky měkké patro uzavřena nosní dutina. Po dosažení jícnu peristaltické pohyby směřují materiál do žaludku. Akt polykání je dobrovolný kvůli přítomnosti svalů v počátečních oblastech jícnu.

K časným fázím trávení dochází v žaludku, kde je jídlo skladováno a smícháno s trávicími šťávami.

Trávení v žaludku

Materiál vstupuje do žaludku srdečním svěračem, kde peristaltické pohyby umožňují plnění, přibližně každé tři minuty u lidí.

Tento orgán ve tvaru „J“ obsahuje žlázy, které vylučují asi dva litry žaludeční šťávy denně. Sekrece jsou hlen, pepsinogen a kyselina chlorovodíková, produkované pohárkovými buňkami, hlavními buňkami a parietálními buňkami.

Pepsinogen je zymogen, což znamená, že je prekurzorem enzymu a ještě není připraven katalyzovat. Pepsinogen vede ke vzniku pepsinu - enzymu schopného hydrolyzovat proteiny na malé polypeptidy - když je prostředí kyselé.

Doprovázející pepsin existuje řada enzymů schopných přispívat k degradaci proteinů vyskytujících se v potravě.

Existuje malé množství žaludečních šťáv, které se vylučují nepřetržitě, avšak přítomnost potravy (vizuálními nebo čichovými podněty) zvyšuje sekreci.

Střevní sliznice není trávena kyselinami, které produkuje, díky sekreci sliznic, které ji chrání před chemickým a mechanickým ničením.

Procházím tenkým střevem

Střeva jsou specializované struktury pro trávení potravin a pro vstřebávání živin. Skládá se z trubic, jejichž délka může přesáhnout až osminásobek délky organismu, který je vlastní.

Mají řadu klků, které zase mají mikrovilli, které přispívají ke zvýšení absorpčního povrchu molekul. Tyto výstupky zvětší absorpční oblast asi tisíckrát ve srovnání s plochou jednoduchého válce.

Střevo je vůči polysacharidům nepropustné, takže k absorpci uhlohydrátů dochází hlavně jako monosacharidy (mimo jiné nazýváme glukóza, fruktóza, galaktóza). Podobně jsou proteiny absorbovány ve formě aminokyselin, i když může dojít také k absorpci malých peptidů.

Absorpce je proces zprostředkovaný z velké části aktivními transportéry zakotvenými v epiteliálních buňkách, které jsou zodpovědné za transport živin do krevního řečiště. Naproti tomu jsou tuky emulgovány žlučovými solemi a pak štěpeny pankreatickými lipázami.

Triglyceridy se dělí na menší složky, jako jsou mastné kyseliny a monoglyceridy, které se při kontaktu se solemi stanou micely, které mohou být absorbovány jednoduchou difúzí.

Žlučové a pankreatické šťávy

Jídlo vstupuje do tenkého střeva pomocí pylorického svěrače. V počátečním segmentu tohoto střeva se jídlo mísí se sekrecemi pankreatu a žlučí. Tyto sekrece mají vysoký obsah hydrogenuhličitanu sodného, který dokáže zvýšit pH z 1,5 na 7.

Změna pH je nutná, protože optimální pH, při kterém fungují střevní enzymy, je neutrální nebo mírně alkalické.

Játra vylučují žluč přes žlučovod, které jsou nezbytné pro trávení tuků. Typická barva žluči je zelenkavě žlutá a je výsledkem rozkladu hemoglobinu. Obdobně pigmenty produkované v žluči jsou zodpovědné za barvu stolice.

Pankreatické šťávy jsou bohaté na různé enzymy, jako je trypsin a chymotrypsin, které jsou schopné štěpit proteiny na specifických místech.

Má také: karboxypeptidázy, které mohou odstranit aminokyseliny z karboxylového konce; pankreatické lipázy, které se účastní hydrolýzy lipidů; pankreatická amyláza, která hydrolyzuje škrob a nukleázy, které degradují nukleové kyseliny na jejich strukturální složky, nukleotidy.

Průchod tlustým střevem

V tlustém střevě se nacházejí zbytky trávení a dochází k reabsorpci vody za vzniku pevné nebo polotuhé látky, která bude vyloučena z těla ve formě stolice.

Tlusté střevo je stanoviště ohromného počtu bakterií, které přispívají k procesu trávení. Ve skutečnosti více než třetina suché hmotnosti stolice u lidí odpovídá bakteriím.

Trávicí trakt a jeho vrstvy

V zažívacím traktu se skládá ze čtyř vrstev: sliznice, submukózy, svalstva a serózní. Vnější vrstva se nazývá serózní a je to stejná tkáň, která tvoří viscerální orgány umístěné v břiše.

Serózní vrstva je nanesena na vnitřní vrstvu kruhového hladkého svalstva, přičemž submukóza a sliznice tvoří epitelová vrstva pojivové vláknité tkáně a sliznice. Sliznice je v přímém kontaktu s jídlem.

Směrem do vnitřku zkumavky je značné množství kruhových záhybů, které se nazývají Kerckringovy záhyby, které zvyšují povrchovou plochu a zpožďují průchod potravy střevem, čímž se prodlužuje doba trávení trávicího traktu.

Na podrobnější anatomické úrovni najdeme klky, které jsou umístěny na okraji záhybů a jedna z nich má invaginace zvaná Lieberkühnovy krypty.

Villi mají krevní cévy, arterioly, kapiláry, venuly a lymfatické cévy. Když živiny procházejí střevem, jsou přeneseny do tohoto systému a transportovány do jiných tkání v těle.

Apikální povrch každé absorpční buňky má struktury zvané microvilli, které tvoří takzvaný „kartáčový okraj“.

Časté nemoci

Patologie související s trávicím systémem mají v lidské populaci vysokou frekvenci. Mohou to být nepříjemnosti, které nevedou k vážným rizikům, jako je nadýmání, které je podle průzkumů přítomno až 30% zdravé populace.

Stejně tak je docela běžný gastroezofageální reflux a více než třetina populace ohlásila tento stav nejméně jednou za měsíc a 5 až 7% ho představuje denně.

Zbytek nemocí souvisejících se zažívacím traktem má různou prevalenci, od 0,1% u celiakie do 10–80% u netolerantu na laktózu.

Celiakie

Celiakie je porucha, která zahrnuje zažívací systém a imunitní systém. Spočívá v nesnášenlivosti lepku (malé bílkoviny přítomné v cereáliích) a příznaky jsou velmi proměnlivé.

Laktózová intolerance

Pokud jde o nesnášenlivost laktózy, jedná se o patologii, kdy tělo nemá laktázu, což je enzym nezbytný pro zpracování cukru přítomného v mléce.

Mezi příznaky patří nadýmání, plynatost a průjem. Proto by se lidé, kteří to trpí, měli vyhýbat konzumaci mléka.

Zánět žaludku

Gastritida je další běžná patologie, která spočívá v zánětu žaludeční sliznice způsobené infekcemi (obvykle Helicobacter pylori), nadměrné konzumaci alkoholu, určitých potravin nebo drog.

Rakovina

Orgány, které tvoří trávicí systém, jsou náchylné k vývoji různých typů rakoviny, včetně rakoviny tlustého střeva, jícnu, žaludku, slinivky břišní a jater. Příčiny sahají od infekcí a genetické predispozice po nevhodný životní styl.

Reference

Anta, R. & Marcos, A. (2006). Nutriguía: příručka klinické výživy v primární péči. Redakční komplikace.
Arderiu, XF (1998). Klinická biochemie a molekulární patologie. Reverte.
Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrované základy zoologie. McGraw-Hill.
Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Fyziologie zvířat. Sinauer Associates.
Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckertova fyziologie zvířat. Macmillan.
Rodríguez, MH, a Gallego, AS (1999). Nutriční smlouva. Vydání Díaz de Santos.

TRÁVICÍ SYSTÉM: ČÁSTI, FUNKCE, NEMOCI - ANATOMIE A FYZIOLOGIE - 2025