Iš kokių organų sudaryta žmogaus virškinimo sistema?
Pagrindinis virškinimo sistemos kelias yra virškinamasis traktas. Jį sudaro burna, ryklė, stemplė, skrandis, plonoji žarna, storoji žarna, tiesioji žarna ir išangė. Per šį vamzdžio formos kelią juda maistas, virškinamas turinys ir galiausiai pašalinamos išmatos.
Pagalbiniai organai maisto tiesiogiai nepraleidžia, tačiau be jų virškinimas būtų nevisavertis. Seilių liaukos išskiria seiles, kepenys gamina tulžį, tulžies pūslė ją kaupia, o kasa išskiria virškinimo fermentus ir bikarbonatus. Kartu šios struktūros leidžia suskaidyti angliavandenius, baltymus ir riebalus.
Kaip maistas juda virškinamuoju traktu?
Maisto kelionė prasideda burnoje, kur dantys jį susmulkina, o liežuvis padeda suformuoti kąsnį. Seilės sudrėkina maistą ir pradeda cheminį krakmolo skaidymą. Tada kąsnis nuryjamas ir per ryklę patenka į stemplę.
Stemplėje maisto judėjimą lemia peristaltika. Tai ritmiški lygiųjų raumenų susitraukimai, stumiantys turinį viena kryptimi. Dėl šio mechanizmo maistas pasiekia skrandį net tada, kai žmogus nėra vertikalioje padėtyje.
Skrandyje maistas maišomas su rūgščiomis skrandžio sultimis ir virsta tyre, vadinama chimusu. Iš skrandžio jis porcijomis patenka į dvylikapirštę žarną. Toliau plonojoje žarnoje vyksta didžioji cheminio virškinimo ir maistinių medžiagų įsiurbimo dalis.
Kodėl virškinimui būtini fermentai?
Virškinimo fermentai yra baltyminės medžiagos, kurios pagreitina chemines reakcijas. Jų užduotis – dideles maisto molekules suskaidyti į mažesnes, kurias gali įsiurbti žarnyno gleivinė. Supaprastinta virškinimo reakcija gali būti aprašoma taip: polimeras + H2O → monomerai.
Angliavandenius skaido amilazės, baltymus – proteazės, o riebalus – lipazės. Pavyzdžiui, baltymai suskaidomi iki aminorūgščių, krakmolas – iki paprastesnių cukrų, riebalai – iki riebalų rūgščių ir monogliceridų. Be šių fermentų maistas galėtų judėti žarnynu, bet daugelis maistinių medžiagų liktų neįsisavintos.
Ką virškinant daro skrandis?
Skrandis yra raumeninis organas, atliekantis kelias funkcijas. Jis laikinai kaupia maistą, mechaniškai jį maišo ir pradeda baltymų virškinimą. Skrandžio gleivinė išskiria druskos rūgštį, pepsinogeną ir gleives.
Druskos rūgštis sukuria rūgščią terpę, kurioje pepsinogenas virsta pepsinu – fermentu, skaidančiu baltymus. Gleivės saugo skrandžio sienelę nuo rūgšties poveikio. Tai svarbi pusiausvyra: skrandis turi būti pakankamai rūgštus virškinimui, bet jo audiniai turi likti apsaugoti.
Kodėl plonoji žarna yra pagrindinė įsisavinimo vieta?
Plonoji žarna yra vieta, kurioje į kraują ir limfą patenka dauguma suvirškintų maistinių medžiagų. Jos gleivinė turi raukšles, gaurelius ir mikrogaurelius, kurie labai padidina paviršiaus plotą. Dėl to medžiagos gali būti įsiurbiamos efektyviai.
Dvylikapirštėje žarnoje chimusas susimaišo su tulžimi ir kasos sultimis. Tulžis emulguoja riebalus, tai yra suskaido juos į smulkesnius lašelius, kad lipazės galėtų veikti didesnį paviršių. Kasos fermentai skaido angliavandenius, baltymus ir riebalus, o bikarbonatai neutralizuoja rūgštų skrandžio turinį.
Gliukozė ir aminorūgštys dažniausiai keliauja į kraują, o dalis riebalų skilimo produktų patenka į limfinę sistemą. Taip virškinimo sistema susiejama su kraujotaka, limfine sistema ir medžiagų apykaita.
Koks kepenų, tulžies pūslės ir kasos vaidmuo?
Kepenys yra vienas svarbiausių virškinimo sistemos pagalbinių organų, nes jos gamina tulžį. Tulžyje esantys tulžies rūgščių dariniai padeda riebalus paruošti skaidymui. Kepenys taip pat apdoroja iš žarnyno atkeliaujančias maistines medžiagas ir dalyvauja gliukozės atsargų kaupime glikogeno pavidalu.
Tulžies pūslė veikia kaip tulžies saugykla. Kai riebus maistas patenka į dvylikapirštę žarną, hormoniniai signalai skatina tulžies pūslę susitraukti ir išleisti tulžį. Kasa tuo pat metu išskiria fermentus bei šarminį skystį, kuris padeda sudaryti tinkamą terpę fermentų veiklai.
Ką atlieka storoji žarna?
Storoji žarna nėra pagrindinė maistinių medžiagų įsisavinimo vieta, tačiau jos vaidmuo svarbus. Ji įsiurbia vandenį ir elektrolitus, todėl žarnyno turinys tirštėja ir formuojasi išmatos. Tiesioji žarna kaupia išmatas iki pašalinimo.
Storojoje žarnoje gyvena žarnyno mikrobiota – bakterijų, archėjų, grybelių ir kitų mikroorganizmų bendrija. Ji skaido dalį nevirškinamų angliavandenių, pavyzdžiui, skaidulas, ir gamina trumpųjų grandinių riebalų rūgštis. Šios medžiagos gali būti energijos šaltinis storosios žarnos ląstelėms.
Kaip virškinimo sistema reguliuojama?
Virškinimas reguliuojamas nerviniais ir hormoniniais mechanizmais. Žarnyno sienelėje yra enterinė nervų sistema, dažnai vadinama žarnyno nervų sistema. Ji koordinuoja peristaltiką, sekreciją ir vietinius refleksus.
Svarbūs ir hormonai. Gastrinas skatina skrandžio rūgšties sekreciją, sekretinas padeda reguliuoti kasos bikarbonatų išsiskyrimą, o cholecistokininas skatina kasos fermentų išsiskyrimą ir tulžies pūslės susitraukimą. Dėl šių signalų virškinimo organai veikia ne atskirai, o kaip suderinta sistema.
Kodėl virškinimo sistema svarbi visam organizmui?
Virškinimo sistema aprūpina organizmą energija, statybinėmis medžiagomis ir medžiagų apykaitai reikalingais junginiais. Gliukozė naudojama energijai, aminorūgštys reikalingos baltymų sintezei, o riebalų rūgštys dalyvauja membranų ir hormonų pirmtakų gamyboje.
Ši sistema taip pat veikia kaip apsauginis barjeras. Skrandžio rūgštis, žarnyno gleivės, imuninės ląstelės ir mikrobiota padeda riboti kenksmingų mikroorganizmų patekimą į organizmą. Todėl virškinimas nėra vien maisto skaidymas – tai ir maistinių medžiagų atranka, įsisavinimas bei apsauga.
Apibendrinimas
Žmogaus virškinimo sistema veikia kaip nuoseklus biologinis procesas: maistas susmulkinamas, chemiškai suskaidomas, maistinės medžiagos įsiurbiamos, o liekanos pašalinamos. Šį procesą užtikrina virškinamasis traktas, pagalbiniai organai, fermentai, hormonai, nervų sistema ir žarnyno mikrobiota.
Faktai rodo, kad nė vienas virškinimo organas neveikia izoliuotai. Burna paruošia maistą, skrandis jį maišo ir pradeda baltymų skaidymą, plonoji žarna įsiurbia pagrindines medžiagas, o storoji žarna reguliuoja vandens pusiausvyrą ir išmatų susidarymą.
Šaltinis: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK544242/
Šaltinis: https://www.merckmanuals.com/home/digestive-disorders/biology-of-the-digestive-system/overview-of-the-digestive-system
Šaltinis: https://www.britannica.com/science/human-digestive-system
