Πέψη: Πώς κατανέμεται το φαγητό
Για να επιβιώσουμε, πρέπει να πάρουμε θρεπτικά συστατικά από τα τρόφιμα που τρώμε. Αυτό επιτυγχάνεται με την πέψη, μια περίπλοκη διαδικασία που λαμβάνει χώρα στο έντερο μας.
Αν και το φαγητό περιέχει όλα τα θρεπτικά συστατικά που χρειαζόμαστε για καλή υγεία, είναι κλειδωμένα σε μεγάλες, σύνθετες ενώσεις. Για να μπορούν να χρησιμοποιηθούν από το σώμα, πρέπει πρώτα να χωριστούν σε μικρότερα μέρη με τη διαδικασία της πέψης.
Σε αυτό το άρθρο, εξηγούμε πώς τα τρόφιμα μετατρέπονται στα δομικά στοιχεία της ζωής και, φυσικά, επίστεγο.
Τι είναι η πέψη;
Με λίγα λόγια, η πέψη περιλαμβάνει τη διάσπαση μεγάλων μορίων τροφίμων σε υδατοδιαλυτά μόρια που μπορούν να περάσουν στο αίμα και να μεταφερθούν στα όργανα του σώματος.
Για παράδειγμα, οι υδατάνθρακες διασπώνται σε γλυκόζη, πρωτεΐνες σε αμινοξέα και λίπη σε λιπαρά οξέα και γλυκερόλη.
Το πεπτικό σύστημα περιλαμβάνει «κοίλα» όργανα και «στερεά» όργανα.
Τα τρόφιμα ταξιδεύουν μέσα από τα κοίλα όργανα - στόμα, οισοφάγο, στομάχι, λεπτό έντερο, παχύ έντερο και πρωκτό.
Τα στερεά όργανα - πάγκρεας, ήπαρ και χοληδόχος κύστη - προσθέτουν διάφορα προϊόντα στο μείγμα.
Εκτός από τα στερεά και κοίλα όργανα, το νευρικό και το κυκλοφορικό σύστημα είναι επίσης σημαντικά στην πέψη, όπως και τα βακτήρια που ζουν στο έντερο.
Η πέψη χωρίζεται συχνά σε δύο τύπους:
- Μηχανική πέψη - η τροφή χωρίζεται φυσικά σε μικρότερα μέρη. Για παράδειγμα, με μάσημα.
- Χημική πέψη - η τροφή διασπάται από οξέα και ένζυμα στις βασικές της μονάδες.
Το ταξίδι της πέψης
Στους ανθρώπους, η γαστρεντερική οδός (ονομάζεται επίσης διατροφικό κανάλι) έχει μήκος περίπου 8 μέτρα. Ένας συγγραφέας το περιγράφει ως «την πιο σημαντική και λιγότερο υπέροχη υδάτινη οδό στη Γη». Παρακάτω, περιγράφουμε το ταξίδι μιας μπουκιάς φαγητού:
Το στόμα
Η πέψη ξεκινά ακόμη και πριν το φαγητό εισέλθει στο στόμα. Η μυρωδιά, ή ακόμα και η σκέψη της τροφής, ξεκινά την παραγωγή σάλιο από τους σιελογόνους αδένες. Μόλις το φαγητό είναι μέσα στο στόμα, βρέχεται από το σάλιο και τα δόντια και η γλώσσα ξεκινούν τη διαδικασία της μηχανικής πέψης.
Το σάλιο περιέχει ένα ένζυμο που ονομάζεται σιελική αμυλάση, το οποίο διασπά το άμυλο. Το σάλιο περιέχει επίσης βλέννα που βοηθά στη διευκόλυνση της διέλευσης των τροφίμων μέσω του πεπτικού συστήματος.
Μόλις ολοκληρωθεί η μάσηση και η πέψη της αμυλάσης, το φαγητό θα έχει γίνει μια μικρή στρογγυλή σταγόνα, η οποία είναι γνωστή ως βλωμός. Μετά την κατάποση, ο βλωμός εισέρχεται στον οισοφάγο και μεταφέρεται κάτω στο στομάχι μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται περισταλτισμό.
Περίσταλσις
Η περισταλσία είναι η αργή συστολή των λείων μυών γύρω από τους σωλήνες του πεπτικού συστήματος. Αργά κύματα συστολής τρέχουν κατά μήκος του εντέρου, ωθώντας τον βλωμό κατά τη σωστή κατεύθυνση - μακριά από το στόμα και προς τον πρωκτό.
Το στομάχι
Ο βλωμός εισέρχεται στο στομάχι μέσω μιας μυϊκής βαλβίδας στην κορυφή που ονομάζεται καρδιακός σφιγκτήρας. Αυτός ο σφιγκτήρας ελέγχει πόση τροφή εισέρχεται στο στομάχι και πότε.
Το στομάχι περιέχει γαστρικό χυμό, ο οποίος περιέχει κυρίως:
- Υδροχλωρικό οξύ - ένα οξύ που είναι αρκετά ισχυρό για τη διάλυση των ξυραφιών.
- Pepsin - ένα ένζυμο που διασπά τις πρωτεΐνες.
Και οι δύο αυτές χημικές ουσίες θα μπορούσαν ενδεχομένως να βλάψουν την επένδυση του στομάχου, οπότε παράγει ένα λεπτό στρώμα για να προστατευτεί από ζημιές.
Στο στομάχι, συνεχίζεται η περισταλτική, η οποία βοηθά στην ανάμειξη της τροφής με τους γαστρικούς χυμούς. Δεν απορροφώνται πολλές ενώσεις στο αίμα από το στομάχι. εξαιρέσεις σε αυτό περιλαμβάνουν νερό, αλκοόλ και μη στεροειδή αντιφλεγμονώδη φάρμακα (ΜΣΑΦ).
Μετά από 1-2 ώρες στο στομάχι, το φαγητό είναι μια παχιά πάστα, που αναφέρεται ως χυμός. Αφήνει το στομάχι μέσω του πυλωρικού σφιγκτήρα στο κάτω μέρος του στομάχου.
Το λεπτό έντερο
Το δωδεκαδάκτυλο είναι το πρώτο τμήμα του λεπτού εντέρου. Εδώ, το χυμό αναμιγνύεται με ένζυμα από το πάγκρεας, χολή από το ήπαρ και εντερικό χυμό:
Χολή - που παράγεται από το συκώτι, βοηθά στη διάσπαση των λιπών και αποθηκεύεται στη χοληδόχο κύστη.
Χυμός παγκρέατος - περιέχει ένα κοκτέιλ ενζύμων, συμπεριλαμβανομένων τρυψινογόνου, ελαστάσης και αμυλάσης.
Εντερικός χυμός - αυτό το υγρό ενεργοποιεί μερικά από τα ένζυμα στον παγκρεατικό χυμό. Περιέχει επίσης άλλα ένζυμα, βλέννα και ορμόνες.
Το φαγητό συνεχίζει το ταξίδι του στα υπόλοιπα μέρη του λεπτού εντέρου - το νήστιμο και τον ειλεό - χωνεύεται σταδιακά καθώς πηγαίνει. Μόλις διαλυθεί πλήρως, απορροφάται στο αίμα.
Στους ανθρώπους, η συντριπτική πλειονότητα των θρεπτικών συστατικών απορροφάται στο λεπτό έντερο.
Οι μικροσκοπικές προβολές που μοιάζουν με δάχτυλα που ονομάζονται βίλες προεξέχουν από τα τοιχώματα του δωδεκαδακτύλου και αυξάνουν την επιφάνεια. Το Villi μεγιστοποιεί την ποσότητα των θρεπτικών συστατικών που μπορούν να απορροφηθούν. Το εμβαδόν της επιφάνειας αυξάνεται περαιτέρω από μικροβίλους, οι οποίες είναι ακόμη μικρότερες προεξοχές που προέρχονται από τα κύτταρα του επιθηλίου του εντέρου (επένδυση).
Το παχύ έντερο
Επίσης ονομάζεται παχύ έντερο και παχύ έντερο, το παχύ έντερο έχει μήκος 1,5 μέτρα (5 πόδια). Αν και είναι κοντύτερο από το λεπτό έντερο, είναι παχύτερο σε διάμετρο.
Στο παχύ έντερο, νερό και μέταλλα απορροφώνται στο αίμα.
Τα τρόφιμα ταξιδεύουν σε αυτήν την περιοχή πολύ πιο αργά για να επιτρέψουν τη ζύμωση από βακτήρια του εντέρου.
Το παχύ έντερο απορροφά τυχόν προϊόντα που παράγονται από βακτηριακή δραστηριότητα, όπως βιταμίνη Κ, βιταμίνη Β12, θειαμίνη και ριβοφλαβίνη.
Το παχύ έντερο χωρίζεται σε τμήματα:
Το ανερχόμενο κόλον - αυτό περιλαμβάνει το τυφλό (μια θήκη που ενώνεται στον ειλεό) και το προσάρτημα (μια άλλη μικρή θήκη. Η λειτουργία του είναι ασαφής, αλλά μπορεί να διαδραματίσει ρόλο στη διατήρηση των βακτηρίων του εντέρου).
Το εγκάρσιο κόλον - αυτή η τομή διασχίζει την κοιλιά.
Το φθίνουσα άνω και κάτω τελεία - αυτή η ενότητα έχει πυκνό πληθυσμό βακτηρίων του εντέρου και χρησιμοποιείται για την αποθήκευση περιττωμάτων.
Το σιγμοειδές κόλο (σχήματος S) - έχει μυϊκούς τοίχους που βοηθούν την ώθηση των περιττωμάτων στο ορθό.
Το ορθό
Τυχόν απορρίμματα που δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει το σώμα μεταφέρεται στο ορθό και απεκκρίνεται μέσω του πρωκτού κατά τη διάρκεια της αφόδευσης. Αυτό μπορεί να συμβεί πολλές φορές σε μία ημέρα ή μία φορά κάθε λίγες ημέρες.
Οι υποδοχείς τεντώματος στο τοίχωμα του ορθού ανιχνεύουν πότε ο θάλαμος είναι γεμάτος και διεγείρουν την επιθυμία για αφόδευση. Εάν η αφόδευση καθυστερήσει, τα κόπρανα μπορούν να μετακινηθούν πίσω στο παχύ έντερο όπου το νερό απορροφάται ξανά στο σώμα. Εάν η αφόδευση αναβληθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, αφαιρείται περισσότερο νερό, το σκαμνί γίνεται σκληρό και το άτομο μπορεί να δυσκοιλιωθεί.
Πώς διασπώνται τα θρεπτικά συστατικά
Διαφορετικά συστατικά της διατροφής κατανέμονται με διάφορους τρόπους:
Πρωτεΐνη - αφομοιώθηκε από τρία ένζυμα που ονομάζονται πεψίνη (στο στομάχι), θρυψίνη και χυμοτρυψίνη (στο δωδεκαδάκτυλο, που εκκρίνεται από το πάγκρεας).
Η λιπαρή γλωσσική λιπάση ξεκινά την πέψη του λίπους στο στόμα. Ωστόσο, το μεγαλύτερο λίπος διασπάται στο λεπτό έντερο από παγκρεατική λιπάση. Η χολή βοηθά επίσης στη διαδικασία διάσπασης των λιπών.
Υδατάνθρακες - σιέλος και παγκρεατική αμυλάση διασπώνουν τα άμυλα σε μεμονωμένες μονάδες γλυκόζης. Η λακτάση διασπά τη λακτόζη, τη ζάχαρη στο γάλα. Η σακχαράση διασπά τη σακχαρόζη (επιτραπέζια ζάχαρη ή ζάχαρη από ζαχαροκάλαμο).
DNA και RNA - διασπώνται από δεοξυριβονουκλεάση (DNase) και ριβονουκλεάση (RNase) που παράγονται από το πάγκρεας.
Μη καταστρεπτική πέψη
Ορισμένα απαραίτητα, σύνθετα μόρια θα καταστραφούν εάν αναμιχθούν με πεπτικούς χυμούς στο στομάχι.
Για παράδειγμα, η βιταμίνη Β12 είναι πολύ ευαίσθητη στο οξύ και, εάν διασπάται στα μέρη της, δεν θα μπορούσε να εκπληρώσει το ρόλο της στο σώμα.
Σε αυτές τις περιπτώσεις, λαμβάνει χώρα μη καταστρεπτική πέψη. Για τη βιταμίνη Β12, μια χημική ουσία στο σάλιο που ονομάζεται απτοκορρίνη δεσμεύεται και προστατεύει το μόριο.
Στο δωδεκαδάκτυλο, ο δεσμός χωρίζεται και το Β12 συνδέεται με εγγενή παράγοντα. Στη συνέχεια, μόλις στον ειλεό, ειδικοί υποδοχείς μεταφέρουν τα δύο δεσμευμένα μόρια στο αίμα.
Ορμονικός έλεγχος της πέψης
Η πέψη είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που απαιτεί διαφορετικά όργανα να κάνουν κινήσεις την κατάλληλη στιγμή. Για παράδειγμα, τα σωστά ένζυμα πρέπει να στραγγίζονται στο σωστό μέρος τη σωστή στιγμή και στις σωστές ποσότητες. Για να βοηθήσετε στην οργάνωση αυτού του συστήματος, εμπλέκεται μια σειρά ορμονών, όπως:
Γαστρίνη - που απελευθερώνεται στο στομάχι, αυτή η ορμόνη διεγείρει την παραγωγή υδροχλωρικού οξέος και πεψινογόνου (μια ανενεργή μορφή πεψίνης). Η γαστρίνη παράγεται ως απάντηση στην άφιξη του φαγητού στο στομάχι. Τα όξινα επίπεδα pH μειώνουν τα επίπεδα γαστρίνης.
Secretin - διεγείρει την έκκριση διττανθρακικών να εξουδετερώσει το οξύ στο δωδεκαδάκτυλο.
Χοληκυστοκίνη (CCK) - που βρίσκεται επίσης στο δωδεκαδάκτυλο, αυτή η ορμόνη διεγείρει το πάγκρεας για να απελευθερώσει ένζυμα και τη χοληδόχο κύστη για να απελευθερώσει τη χολή.
Γαστρικό ανασταλτικό πεπτίδιο - μειώνει το κύμα του στομάχου και μειώνει την ταχύτητα που εκκενώνει η τροφή από το στομάχι. Επίσης ενεργοποιεί την έκκριση ινσουλίνης.
Motilin - διεγείρει την παραγωγή πεψίνης και επιταχύνει την περισταλτικότητα.
Τι είναι το επίστεγο;
Ανάλογα με το άτομο και τον τύπο τροφής που έχουν φάει, η πέψη - από το στόμα στο μπάνιο - διαρκεί 24-72 ώρες.
Το επίστεγο ή τα κόπρανα είναι τα υπολείμματα τροφής που δεν μπορούσαν να απορροφηθούν από το λεπτό έντερο που έχει σαπίσει από βακτήρια στο παχύ έντερο. Περιέχει βακτήρια και μερικές μικρές ποσότητες μεταβολικών αποβλήτων, όπως η χολή και η χολερυθρίνη (από τη διάσπαση του αίματος).
Τα κόπρανα μπορούν να ποικίλλουν σε μεγάλο βαθμό στο χρώμα (διαβάστε περισσότερα για το τι σημαίνουν τα διάφορα χρώματα κοπράνων εδώ) και μπορεί να είναι διαφορετικές συνάξεις, από υδαρές έως συμπαγείς.
Με λίγα λόγια
Η πέψη είναι τόσο περίπλοκη όσο είναι σημαντική. Η μεταφορά τροφίμων σε χρήσιμα συστατικά περιλαμβάνει πολλά όργανα και συστήματα, μια σειρά χημικών ουσιών και εντυπωσιακό συντονισμό. Ο δρόμος από το μπιφτέκι στο κακά είναι μακρύς και άνεμος.
