В ротовой полости происходит расщепление

Пищеварение во рту. Строение пищеварительной системы человека



Пищеварение представляет собой совокупность химических, физических и физиологических процессов, в ходе которых происходит расщепление питательных веществ до более простых химических соединений.

Оглавление:

Эти соединения проходят сквозь стенку пищеварительного тракта, поступают в кровоток и усваиваются клетками организма. Кроме того, пищевые вещества (нутриенты), поступаемые в процессе питания, теряют свою видовую специфичность, чтобы иммунная система не принимала в качестве чужеродных объектов.

Строение пищеварительной системы человека

Процесс пищеварение выполняет целая группа органов, которую разделяют на два крупных отдела: желудочно-кишечный тракт и пищеварительные железы.

В состав пищеварительного тракта входит полость рта, глотка, пищевод, желудок, толстый и тонкий кишечник. В тонком кишечнике находится 3 отдела: подвздошная кишка, тощая и двенадцатиперстная. В толстом кишечнике – 6 отделов: прямая и сигмовидная кишка, нисходящая, поперечно-ободочная, восходящая, слепая кишка.

В пищеварительном тракте пища физически изменяется: размельчается, перемешивается, образуется суспензия и эмульсия, частично растворяется. Химические изменения предполагают последовательно связанные этапы расщепления жиров, углеводов и белков на более мелкие соединения под действием пищеварительных ферментов.



Существует три основные группы пищеварительных ферментов:

  • протеазы — расщепляющие белки ферменты;
  • липазы — расщепляющие жиры ферменты;
  • амилазы — расщепляющие углеводы ферменты.

Ферменты синтезируются специальными секреторными клетками пищеварительных желез (слюнных желез, печени, поджелудочной железы) и поступают в ЖКТ со слюной, поджелудочным, желудочным и кишечным соками.

Движение пищи по ЖКТ сравнимо со своеобразным конвейером, на котором нутриенты поэтапно подвергаются воздействию разных ферментов и в итоге расщепляются. Исключение составляет вода, витамины и минеральные соли, усваиваемые в том виде, в котором содержатся в продуктах питания.

К функциям пищеварительного тракта также относятся процессы: продвижения пищи, всасывания пищевых веществ и выведение из организма непереваренных остатков пищи.

Пищеварение во рту

Пищеварение начинается в полости рта, где пища измельчается в процессе жевания и увлажняется слюной, количество которой в сутки составляет от 0,5 до 2л. Жевание является актом рефлекторным. По сравнению с животными жевательный аппарат у людей развит более слабо в связи с приемом пищи, которая прошла кулинарную обработку. Однако физическое измельчение является крайне важным, поскольку пища должна поступать в желудок кашицей, а не кусками, т.к. процесс переваривания ее тогда в десятки и даже сотни раз хуже.



Слюнные железы – пищеварение в полости рта

Слюна синтезируется мелкими, микроскопическими железами во рту и тремя парами больших желез: подчелюстными, околоушными и подъязычными. Протоки околоушных желез располагаются в районе второго верхнего большого коренного зуба на слизистой щеки. Подчелюстные и подъязычные железы по размерам уступают околоушным и имеют один общий выводной проток, который открывается под языком.

Сухие вещества вызывает отделение большего количества слюны, чем влажные. К примеру, сухари требуют более интенсивного слюноотделения, чем хлеб, при употреблении воды слюна фактически не отделяется. На пищевые вещества из околоушной железы отделяется в 2 раза меньше слюны, чем из подчелюстной и подъязычной желез. Это объясняется тем, что в слюне перечисленных двух желез содержится большое количество ферментов, и они усиливают процесс химической обработки пищи. Зато на раздражители, которые отвергаются организмом, наблюдается усиленное слюноотделение из околоушной железы. Слюна является жидкой, ее назначение — омыть слизистую оболочку и вымыть несъедобное вещество из полости рта.

Состав слюны

Содержание воды в слюне составляет 98-99% со слабощелочной реакцией, поэтому слюна может нейтрализовать кислую пищу. Количество плотного остатка составляет около 1,5%. В его составе находятся органические вещества, преимущественно белки и ферменты. Белок слюны муцин обеспечивает ей клейкость и более легкое проглатывание.

Также в ее составе находятся ферменты, расщепляющие углеводы до глюкозы. Первый – птиалин (амилаза), расщепляющий крахмал (полисахарид) до мальтозы (дисахарида) и второй – мальтаза – фермент, который расщепляет дисахариды до глюкозы. Однако полностью крахмал не расщепляется до глюкозы в связи со слишком коротким периодом пребывания пищи в полости рта с. Пищеварительное действие слюны главным образом проявляется уже в желудке. Если пережевывать должным образом, образующаяся однородная жидкая масса затем требует минимальных затрат для дальнейшего процесса переваривания.

Кроме того, что слюна химически воздействует на пищу, она содержит бактерицидное вещество – лизоцим, вещество белковой природы с обеззараживающими свойствами. Даже в интервалах между приемами пищи слюна увлажняет полость рта, оберегает слизистую от пересыхания и содействует ее обеззараживанию. Неспроста при мелких порезах и царапинах возникает естественное движение — облизать пораненное место. Разумеется, что слюна в качестве дезинфектора не заменит перекись или йод, но зато всегда «с собой».



Напоследок, язык безукоризненно точно идентифицирует, вкусное или невкусное блюдо, сладкое или горькое, соленое или кислое. Эти сигналы указывают организму на необходимое количество и вид пищеварительных соков, нужных для переваривания.

Таким образом, пищеварение в полости рта представляет собой физическое размельчение пищи, оказание на нее химического воздействия и увлажнение слюной, создание той формы, которая будет удобна для глотания и продолжения процесса переваривания в желудке.

Пищеварение

Пища — источник энергии и строительного материала

Для поддержания своей жизнедеятельности человек должен употреблять пищу. Пищевые продукты содержат все необходимые для жизни вещества: воду, минеральные соли и органические соединения. Белки, жиры и углеводы синтезируются растениями из неорганических веществ с помощью солнечной энергии. Животные строят своё тело из питательных веществ растительного или животного происхождения.

Питательные вещества, поступающие в организм с пищей, — это строительный материал и одновременно источник энергии. При распаде и окислении белков, жиров и углеводов выделяется разное, но постоянное для каждого вещества количество энергии, характеризующее их энергетическую ценность.

Пищеварение

Попав в организм, пищевые продукты подвергаются механическим изменениям — измельчаются, смачиваются, расщепляются на более простые соединения, растворяются в воде и всасываются. Совокупность процессов, в результате которых питательные вещества из окружающей среды переходят в кровь, называется пищеварением.



Огромное значение в процессе пищеварения играют ферменты — биологически активные белковые вещества, которые катализируют (ускоряют) химические реакции. В процессах пищеварения они катализируют реакции гидролитического расщепления питательных веществ, но сами при этом не изменяются.

Основные свойства ферментов:

  • специфичность действия — каждый фермент расщепляет питательные вещества только определённой группы (белки, жиры или углеводы) и не расщепляет другие;
  • действуют только в определённой химической среде — одни в щелочной, другие в кислой;
  • наиболее активно ферменты действуют при температуре тела, а при температуре 70–100ºС они разрушаются;
  • небольшое количество фермента может расщепить большую массу органического вещества.

Органы пищеварения

Пищеварительный канал представляет собой трубку, проходящую через всё тело. Стенка канала состоит из трёх слоёв: наружного, среднего и внутреннего.

Наружный слой (серозная оболочка) образован соединительной тканью, отделяющей пищеварительную трубку от окружающих тканей и органов.

Средний слой (мышечная оболочка) в верхних отделах пищеварительной трубки (полость рта, глотка, верхняя часть пищевода) представлен поперечнополосатой, а в нижних — гладкой мышечной тканью. Чаще всего мышцы располагаются в два слоя — круговой и продольный. Благодаря сокращению мышечной оболочки пища продвигается по пищеварительному каналу.



Внутренний слой (слизистая оболочка) выстлана эпителием. В нём содержатся многочисленные железы, выделяющие слизь и пищеварительные соки. Помимо мелких желёз имеются крупные железы (слюнные, печень, поджелудочная) лежащие вне пищеварительного канала и сообщающиеся с ними своими протоками. В пищеварительном канале различают следующие отделы: полость рта, глотку, пищевод, желудок, кишечник тонкий и толстый.

Пищеварение в ротовой полости

Ротовая полость — начальный отдел пищеварительного тракта. Сверху она ограничена твёрдым и мягким нёбом, снизу диафрагмой рта, а спереди и с боков — зубами и дёснами.

В полость рта открываются протоки трёх пар слюнных желёз: околоушных, подъязычных и подчелюстных. Кроме этих имеется масса мелких слизистых слюнных желёз, разбросанных по всей ротовой полости. Секрет слюнных желёз — слюна — смачивает пищу и участвует в её химическом изменении. В слюне содержатся только два фермента — амилаза (птиалин) и мальтаза, которые переваривают углеводы. Но так как в ротовой полости пища находится недолго, расщепление углеводов не успевает закончиться. В слюне содержатся также муцин (слизистое вещество) и лизоцим, обладающий бактерицидными свойствами. Состав и количество слюны может изменяться в зависимости от физических свойств пищи. В течение суток у человека выделяется от 600 до 150 мл слюны.

В полости рта у взрослого человека имеется 32 зуба по 16 в каждой челюсти. Ими пища захватывается, откусывается и пережёвывается.

Зубы состоят из особого вещества дентина являющегося видоизменением костной ткани и обладающей большей прочностью. Снаружи зубы покрыты эмалью. Внутри зуба имеется полость, заполненная рыхлой соединительной тканью, в которой находятся нервы и кровеносные сосуды.

Большая часть ротовой полости занята языком , который представляет собой мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой. В нём различают верхушку, корень, тело и спинку, на которой находятся вкусовые рецепторы. Язык — орган вкуса и речи. С его помощью пища перемешивается во время пережёвывания и проталкивается при глотании.

Подготовленная в ротовой полости пища проглатывается. Глотание — сложное движение, в котором участвуют мышцы языка и глотки. Во время глотания мягкое нёбо приподнимается и преграждает пище путь в носовую полость. Надгортанник в это время закрывает вход в гортань. Пищевой комок попадает в глотку — верхнюю часть пищеварительного канала. Она представляет собой трубку, внутренняя поверхность которой выстлана слизистой оболочкой. Через глотку пища поступает в пищевод.

Пищевод — трубка длиной около 25 см, являющаяся прямым продолжением глотки. В пищеводе никаких изменений пищи не происходит, так как в нём не секретируются пищеварительные соки. Он служит для проведения пищи в желудок. Продвижение пищевого комка по глотке и пищеводу происходит в результате сокращения мускулатуры этих отделов.

Пищеварение в желудке

Желудок — самый расширенный отдел пищеварительной трубки ёмкостью до трёх литров. Размеры и форма желудка изменяются в зависимости от количества принятой пищи и степени сокращения его стенок. В местах впадения пищевода в желудок и перехода желудка в тонкий кишечник имеются сфинктеры (сжиматели), регулирующие движение пищи.

Слизистая оболочка желудка образует продольные складки и содержит большое количество желёз (до 30 млн). Железы состоят из трёх типов клеток: главных (вырабатывающих ферменты желудочного сока), обкладочных (выделяющих соляную кислоту) и добавочных (выделяющих слизь).

Сокращениями стенок желудка пища перемешивается с соком, что способствует её лучшему перевариванию. В процессе переваривания пищи в желудке участвует несколько ферментов. Главный из них пепсин. Он расщепляет сложные белки на более простые, которые подвергаются дальнейшей переработке в кишечнике. Пепсин действует только в кислой среде, которая создаётся соляной кислотой желудочного сока. Большая роль отводится соляной кислоте в обеззараживании содержимого желудка. Другие ферменты желудочного сока (химозин и липаза) способны переваривать белок и жиры молока. Химозин створаживает молоко, благодаря чему оно дольше задерживается в желудке и подвергается перевариванию. Липаза, имеющаяся в незначительном количестве в желудке, расщепляет только эмульгированный жир молока. Действие этого фермента в желудке взрослого человека выражено слабо. Ферментов, действующих на углеводы, в составе желудочного сока нет. однако значительная часть крахмала пищи продолжает перевариваться в желудке амилазой слюны. Слизь, выделяемая железами желудка, играет важную роль в защите слизистой оболочки от механических и химических повреждений, от переваривающего действия пепсина. Железы желудка выделяют сок только во время пищеварения. При этом характер сокоотделения зависит от химического состава употребляемой пищи. После 3–4 часовой обработки в желудке пищевая кашица маленькими порциями поступает в тонкий кишечник.



Тонкий кишечник

Тонкий кишечник представляет собой самую длинную часть пищеварительной трубки, достигающую у взрослого человека 6–7 метров. Он состоит из двенадцатипёрстной, тощей и подвздошной кишок.

В начальный отдел тонкого кишечника — двенадцатипёрстную кишку — открываются выводные протоки двух крупных пищеварительных желёз — поджелудочной железы и печени. Здесь происходит наиболее интенсивное переваривание пищевой кашицы, которая подвергается действию трёх пищеварительных соков: поджелудочного, желчи и кишечного.

Поджелудочная железа расположена позади желудка. В ней различают верхушку, тело и хвост. Верхушка железы окружена подковообразно двенадцатипёрстной кишкой, а хвост прилегает к селезёнке.

Клетки железы вырабатывают поджелудочный сок (панкреатический). Он содержит ферменты, действующие на белки, жиры и углеводы. Фермент трипсин расщепляет белки до аминокислот, но оказывается активным только в присутствии кишечного фермента — энтерокиназы. Липаза расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты. Активность её резко усиливается под влиянием желчи, вырабатываемой в печени и поступающей в двенадцатипёрстную кишку. Под влиянием амилазы и мальтозы поджелудочного сока происходит расщепление большинства углеводов пищи до глюкозы. Все ферменты поджелудочного сока активны только в щелочной среде.

В тонком кишечнике пищевая кашица подвергается не только химической, но и механической обработке. Благодаря маятникообразным движениям кишки (попеременное удлинение и укорочение) она перемешивается с пищеварительными соками и разжижается. Перистальтические движения кишечника вызывают перемещения содержимого в направлении толстого кишечника.



Печень — самая крупная пищеварительная железа нашего тела (до 1,5 кг). Она лежит под диафрагмой, занимая правое подреберье. На нижней поверхности печени расположен желчный пузырь. Печень состоит из железистых клеток, образующих дольки. Между дольками находятся прослойки соединительной ткани, в которой проходят нервы, лимфатические и кровеносные сосуды и мелкие желчные протоки.

Желчь, вырабатываемая печенью, играет большую роль в процессе пищеварения. Она не расщепляет пищевых веществ, но подготавливает жиры к перевариванию и всасыванию. Под её действием жиры распадаются на мелкие капли, взвешенные в жидкости, т.е. превращаются в эмульсию. В таком виде они легче перевариваются. Кроме того, желчь активно влияет на процессы всасывания в тонком кишечнике, усиливает перистальтику кишечника и отделение поджелудочного сока. Несмотря на то, что желчь образуется в печени непрерывно, в кишечник она поступает только при приёме пищи. Между периодами пищеварения желчь собирается в желчном пузыре. По воротной вене в печень притекает венозная кровь из всего пищеварительного канала, поджелудочной железы и селезёнки. Ядовитые вещества, попадающие в кровь из желудочно-кишечного тракта, здесь обезвреживаются и затем выводятся с мочой. Таким образом печень осуществляет свою защитную (барьерную) функцию. Печень участвует в синтезе целого ряда важных для организма веществ, таких, как гликоген, витамин А, оказывает влияние на процесс кроветворения, обмена белков, жиров, углеводов.

Всасывание питательных веществ

Чтобы образовавшиеся в результате расщепления аминокислоты, простые сахара, жирные кислоты и глицерин были использованы организмом, они должны всосаться. В ротовой полости и пищеводе эти вещества практически не всасываются. В желудке всасываются в незначительном количестве вода, глюкоза и соли; в толстых кишках — вода и некоторые соли. Основные процессы всасывания питательных веществ происходят в тонком кишечнике, достаточно хорошо приспособленном для осуществления этой функции. В процессе всасывания активную роль играет слизистая оболочка тонкой кишки. Она имеет большое количество ворсинок и микроворсинок, которые увеличивают всасывающую поверхность кишечника. В стенках ворсинок имеются гладкие мышечные волокна, а внутри их находятся кровеносные и лимфатические сосуды.

Ворсинки принимают участие в процессах всасывания питательных веществ. Сокращаясь, они способствуют оттоку крови и лимфы, насыщенных питательными веществами. При расслаблении ворсинок в их сосуды вновь поступает жидкость из полости кишечника. Продукты расщепления белков и углеводов всасываются непосредственно в кровь, а основная масса переваренных жиров — в лимфу.

Толстый кишечник

Толстый кишечник имеет длину до 1,5 метров. Диаметр его в 2–3 раза больше тонкого. В него попадают непереваренные остатки пищи, главным образом растительной, клетчатка которой не разрушается ферментами пищеварительного тракта. В толстом кишечнике очень много различных бактерий, часть которых играет важную роль в организме. Целлюлозобактерии расщепляют клетчатку и тем самым улучшают усвоение растительной пищи. Есть бактерии которые синтезируют витамин К, необходимый для нормального функционирования системы свёртывания крови. Благодаря этому человек, не нуждается в приёме витамина К из внешней среды. Кроме бактериального расщепления клетчатки в толстом кишечнике происходит всасывание большого количества воды, поступившей туда вместе с жидкой пищей и пищеварительными соками, завершается всасыванием питательных веществ и происходит образование каловых масс. Последние переходят в прямую кишку, а оттуда выводятся наружу через анальное отверстие. Открытие и закрытие заднепроходного сфинктера происходит рефлекторно. Этот рефлекс находится под контролем коры головного мозга и на некоторое время может быть произвольно задержан.



Весь процесс пищеварения при животной и смешанной пище у человека длится около 1–2 суток, из которых более половины времени приходится на передвижение пищи по толстым кишкам. Каловые массы накапливаются в прямой кишке, в результате раздражения чувствительных нервов её слизистой оболочки наступает дефекация (опорожнение толстых кишок).

Процесс пищеварения представляет собой ряд этапов, каждый из которых проходит в определённом отделе пищеварительного тракта под действием определённых пищеварительных соков, выделяемых пищеварительными железами и действующих на определённые питательные вещества.

Ротовая полость — начало расщепления углеводов под действием ферментов слюны, вырабатываемой слюнными железами.

Желудок — расщепление белков и жиров под действием желудочного сока, продолжение расщепления углеводов внутри пищевого комка под действием слюны.

Тонкая кишка — завершение расщепления белков, полипептидов, жиров и углеводов под действием ферментов поджелудочного и кишечного соков и желчи. Сложные органические вещества в результате биохимических процессов превращаются в низкомолекулярные, которые, всасываясь в кровь и лимфу, становятся для организма источником энергии и пластических материалов.

Как происходит расщепление пищи в ротовой полости человека: ферменты слюны и этапы переваривания

Для поддержания жизнедеятельности, в первую очередь, людям требуется пища. Продукты содержат массу необходимых веществ: минеральные соли, органические элементы и воду. Питательные компоненты – это строительный материал для клеток и ресурс для постоянной активности человека. При распаде и окислении соединений выделяется определенное количество энергии, которое характеризует их ценность.



Начинается процесс переваривания в ротовой полости. Продукт обрабатывается пищеварительным соком, воздействующим на него с помощью содержащихся ферментов, благодаря чему еще при жевании сложные углеводы, белки и жиры трансформируются в молекулы, которые всасываются. Пищеварение – непростой процесс, требующий воздействия на продукты множества компонентов, синтезируемых организмом. Правильное пережевывание и переваривание – это залог здоровья.

Функции слюны в процессе пищеварения

К пищеварительному тракту относится несколько основных органов: полость рта, глотка с пищеводом, поджелудочная железа и желудок, печень и кишечник. Слюна выполняет множество функций:

  • защищает слизистую оболочку рта и глотки от пересыхания;
  • ферменты нуклеазы борются с болезнетворными бактериями;
  • в ней присутствуют элементы, предотвращающие появление воспалительных процессов;
  • жидкость является источником цинка, фосфора, кальция для зубов, сохраняя их целостность;
  • в нее выделяется мочевина, соли ртути и свинца, лекарственные вещества, выводимые из организма при сплевывании.

Что происходит с пищей? Основная задача субстрата во рту – участие в переваривании. Без него некоторые виды продуктов не расщеплялись бы организмом или были опасны. Жидкость смачивает пищу, муцин склеивает ее в комок, подготавливая к проглатыванию и движению по пищеварительному тракту. Она вырабатывается в зависимости от количества и качества пищи: для жидкой еды меньше, для сухой — больше, а при употреблении воды не образуется. Жевание и слюноотделение можно отнести к важнейшему процессу организма, на всех этапах которого происходит изменение употребляемого продукта и доставка питательных элементов.

Состав слюны человека

В жидкости ротовой полости находится небольшое количество газов: углекислый, азот и кислород, а также натрий и калий (0,01%). В ее составе есть вещества, переваривающие некоторые углеводы. Присутствуют и другие составляющие органического и неорганического происхождения, а также гормоны, холестерин, витамины. На 98,5% она состоит из воды. Объяснить активность слюны можно огромным количеством элементов, содержащихся в ней. Какие функции выполняет каждый из них?

Органические вещества

Важнейшим компонентом внутриротовой жидкости являются белки – их содержание составляет 2-5 граммов на литр. В частности, это гликопротеины, муцин, A и B глобулины, альбумины. В ней присутствуют углеводы, липиды, витамины и гормоны. Большая часть белка – это муцин (2-3 г/л), а благодаря тому, что в его составе содержится 60% углеводов, он делает слюну вязкой.



В смешанной жидкости присутствует около ста ферментов, в том числе и птиалин, участвующий в расщеплении гликогена и его превращении в глюкозу. Кроме представленных компонентов в ней находятся: уреаза, гиалуронидаза, ферменты гликолиза, нейраминидаза и другие вещества. Под действием внутриротовой субстанции пища изменяется и трансформируется в форму, необходимую для усвоения. При патологии слизистой оболочки полости рта, болезнях внутренних органов часто используется лабораторное исследование ферментов для выявления вида заболевания и причин его образования.

Какие вещества можно отнести к неорганическим?

В состав смешанной жидкости полости рта входят неорганические компоненты. К ним относятся:

Минеральные составляющие создают оптимальную реакцию среды на попадающую пищу, поддерживают уровень кислотности. Значительная часть этих элементов всасывается слизистой оболочкой кишечника, желудка и отправляется в кровь. Слюнные железы активно участвуют в поддержании стабильности внутренней среды и функционирования органов.

Процесс выделения слюны

Выработка слюны происходит как в микроскопических железах ротовой полости, так и в крупных:околоязычных, подчелюстных и околоушных парах. Каналы околоушных желез находятся возле второго моляра сверху, подчелюстные и подъязычные выводятся под языком в одно устье. Сухие продукты вызывают секрецию большего количества слюны, чем влажные. Железами под челюстью и языком синтезируется в 2 раза больше жидкости, чем околоушными – они отвечают за химическую обработку продуктов.

У взрослого человека за сутки образуется около 2 литров слюны. Выделение жидкости на протяжении суток неравномерно: во время употребления продуктов начинается активная выработка до 2,3 мл в минуту, во сне снижается до 0,05 мл. В полости рта секрет, получаемый из каждой железы, смешивается. Он омывает и увлажняет слизистую оболочку.



Слюноотделение контролируется вегетативной нервной системой. Усиление синтеза жидкости происходит под влиянием вкусовых ощущений, обонятельных стимулов и при раздражении пищей во время жевания. Выделение значительно замедляется при стрессе, испуге и обезвоживании.

Активные ферменты, участвующие в переваривании пищи

Система пищеварения преобразует питательные вещества, получаемые с продуктами, превращая их в молекулы. Они становятся топливом для тканей, клеток и органов, которые непрерывно выполняют метаболические функции. Всасывание витаминов и микроэлементов происходит на всех уровнях.

Пища переваривается с момента, когда она попадает в рот. Здесь осуществляется смешивание с жидкостью ротовой полости, включающей ферменты, еда смазывается и отправляется в желудок. Вещества, содержащиеся в слюне, расщепляют продукт на простые элементы, и защищают организм человека от бактерий.

Почему ферменты слюны работают во рту, но перестают функционировать в желудке? Они действуют только в щелочной среде, а дальше, в ЖКТ, она меняется на кислую. Здесь работают протеолитические элементы, продолжающие этап усвоения веществ.

Фермент амилаза или птиалин – расщепляет крахмал и гликоген

Амилаза является пищеварительным ферментом, расщепляющим крахмал на молекулы углеводов, всасывание которых осуществляется в кишечнике. Под действием компонента крахмал и гликоген превращаются в мальтозу, а при помощи дополнительных веществ преобразуются в глюкозу. Чтобы обнаружить этот эффект, съешьте крекер – при пережевывании продукт проявляет сладкий привкус. Вещество работает только в пищеводе и во рту, преобразуя гликоген, но теряет свойства в кислотной среде желудка.



Птиалин производится поджелудочной и слюнными железами. Тип фермента, продуцируемого поджелудочной железой, носит название панкреатической амилазы. Компонент завершает этап переваривания и усвоения углеводов.

Лингвальная липаза – для расщепления жиров

Фермент способствует превращению жиров в простые соединения: глицерол и жирные кислоты. В ротовой полости начинается процесс переваривания, а в желудке вещество прекращает работать. Немного липазы вырабатывается желудочными клетками, компонент специфически расщепляет молочный жир и является особенно важным для малышей, поскольку делает процесс усвоения продуктов и всасывание элементов проще для их недостаточно развитой системы пищеварения.

Разновидности протеазы – для расщепления белка

Протеазы – общий термин для ферментов, расщепляющих белки на аминокислоты. В организме продуцируются три основных типа:

Клетки желудка вырабатывают пепсикоген – неактивный компонент, превращающийся в пепсин при контакте с кислотной средой. Он разрывает пептиды – химические связи белков. Поджелудочная железа отвечает за выработку трипсина и химотрипсина, поступающих в тонкую кишку. Когда уже обработанная желудочным соком и фрагментарно переваренная пища отправляется из желудка в кишечник, эти вещества способствуют образованию простых аминокислот, которые всасываются в кровь.

Почему бывает недостаток ферментов в слюне?

Правильное переваривание главным образом зависит от ферментов. Их недостаток приводит к неполному усвоению пищи, могут возникнуть заболевания желудка, печени. Симптомы их нехватки – изжога, метеоризм и часто возникающая отрыжка. Через некоторое время могут появиться головные боли, нарушится работа эндокринной системы. Малое количество ферментов приводит к ожирению.



Обычно механизмы выработки активных веществ заложены генетически, поэтому нарушение деятельности желез носит врожденный характер. Эксперименты показали, что человек получает ферментный потенциал при рождении, и если его расходовать, не пополняя – он быстро иссякнет.

Работа ферментов не прекращается в организме ни на минуту, поддерживая каждый процесс. Они защищают человека от болезней, усиливают выносливость, уничтожают и выводят жиры. При их малом количестве происходит неполное расщепление продуктов, а иммунная система начинает бороться с ними, как с чужеродным телом. Это ослабляет организм и приводит к истощению.

В ротовой полости происходит расщепление

15. С помощью какого критерия наиболее точно можно установить видовую принадлежность?

16. К какой группе доказательств эволюции органического мира относятся гомологичные органы?

Укажите фактор-сигнал, который вызывает листопад у растений умеренных широт

В биоценозе конкурентные отношения возникают между

19. Какой набор хромосом имеет эндосперм цветковых растений?



20. Сколько видов млекопитающих в приведенном списке: северная пищуха, пустельга обыкновенная, краснобрюхая жерлянка, исполинский кенгуру, дельфин белобочка, черноморский катран, малая вечерница, трясогузка белая:

К биополимерам относятся

22. Какие таксоны используются в систематике растений и животных?

К железам внутренней секреции относятся

24. Каковы признаки агроценозов по сравнению с биогеоценозами?



Установите соответствие между особенностями организма и группами

Установите соответствие между отрядом млекопитающих и его представителем

Установите соответствие между клетками крови и их особенностями

Установите соответствие между биохимическими реакциями и процессами жизнедеятельности

Установите последовательность передачи энергии в пищевой цепи



30. Какие признаки характерны для низших растений?

31. Каковы особенности внешнего строения рыб в связи с жизнью в воде?

32. Фрагмент молекулы ДНК содержит 440 гуаниновых нуклеотидов, что составляет 22% от общего количества. Определите содержание остальных нуклеотидов и длину этого фрагмента?

Ирландские сеттеры могут быть слепыми в результате влияния рецессивного гена. Пара животных с нормальным фенотипом имеет 5 щенков, двое из которых были слепыми. Установите генотипы родительской пары и потомства.

Пищеварение в ротовой полости

1. Перечислите отделы пищеварительной системы.



Отделы пищеварительной системы: ротовая полость, глотка , пищевод, желудок, тонкий и толстый отделы кишечника, анальное отверстие и ряд крупных пищеварительных желез: печень, поджелудочная железа, слюнные железы.

2. Какие вещества начинают расщепляться в ротовой полости? В какой химической среде активны ферменты слюнных желёз? Назовите конечный продукт этого расщепления в ротовой полости.

Слюна имеет слабощелочную реакцию (рН = 6,5-7,5) и состоит на 98-99% из воды и на 1-2% из слизи, органических и неорганических веществ и пищеварительных ферментов. Ферменты слюны: амилаза и мальтаза (начинают расщепление углеводов в ротовой полости) и липаза (начинает расщепление жиров). Полного расщепления веществ в ротовой полости не происходит из-за непродолжительности нахождения пищи в ротовой полости. При более длительном нахождении под действием ферментов крахмал расщепляется до мальтозы, а мальтоза до глюкозы.

3. Расскажите о строении зуба.

Зуб состоит из скрытого в костной ячейке челюсти корня и видимой части – коронки и шейки. Внутри корня проходит канал, расширяющийся в полость зуба и заполненный пульпой, содержащей сосуды и нервы. Зуб построен из плотного вещества, похожего на кость, – дентина, в области корня покрытого цементом, а в области коронки – очень плотной эмалью, которая предохраняет зуб от стирания и проникновения бактерий.



4. В каком возрасте происходит смена молочных зубов постоянными?

Прорезывание постоянных зубов, кроме зубов мудрости, начинается в 6-7 лет и заканчивается кгодам; прорезывание зубов мудрости иногда может заканчиваться к 20 —30 годам, редко позже.

5. Сколько зубов у человека? Выясните, что такое зубная формула и как она записывается. Используя рисунок, составьте зубную формулу человека.

Всего у человека 32 зуба: на каждой челюсти по 4 резца, 2 клыка, 4 малых коренных (премоляр) и 6 больших коренных (моляр).

Зубная формула — записанное в виде специальных обозначений краткое описание зубной системы млекопитающих и иных гетеродонтных четвероногих. Все зубы разделяются на 4 сектора (против часовой стрелки). Зубы нумеруются цифрами от 1 до 8. Так как костных образований всего 32, каждая цифра будет использоваться для обозначения четырех одноименных зубов верхней и нижней челюстей. Для этого оба зубных ряда условно делятся пополам по линии между центральными резцами, так, чтобы с каждой стороны от этой линии находились: центральный резец — 1; боковой резец – 2; клык – 3; первый премоляр – 4; второй премоляр – 5; первый моляр – 6; второй моляр – 7; третий моляр – 8.

6. Многим из нас знакома зубная боль. Что именно болит в зубе? Что вызывает кариес? Чем он опасен?

Зубная боль возникает в результате раздражения чувствительных рецепторов в пульпе зуба. Самой частой причиной зубной боли является кариес. Нечищеные зубы покрываются остатками пищи, бактериями, компонентами слюны. Эта слизь называется зубным налётом. Бактерии, питаясь сахарами из остатков пищи, выделяют кислоту, разрушающую сначала эмаль, а затем и дентин. В результате в зубе образуется полость и возникает сильная боль. Если кариозный процесс не прекратить, то повреждения затронут и канал зуба, и даже костную ткань челюсти, что может привести к необходимости удаления кариозного зуба. Если кариес появляется на молочных зубах, то бактерии могут попасть на зачатки постоянных зубов, и тогда они тоже будут заражены.

7. Что такое слюна? Какую функцию она выполняет?

Слюна – секрет слюнных желез, выделяющийся в ротовую полость и состоящий из воды, слизи, органических и неорганических веществ и пищеварительных ферментов. Функции слюны: слюна смачивает пищу во время ее пережевывания, способствуя образования пищевого комка для проглатывания пищи; пищеварительные ферменты начинают расщепление углеводов и жиров; лизоцим, содержащийся в слюне, обладает обеззараживающим действием, разрушая оболочки бактериальных клеток.

При жевании он направляет пищу к зубам, перемешивает её и передвигает в глотку для глотания. Также язык является органом вкуса и участвует в формировании звуков речи.

9. Каков механизм передвижения пищевого комка по пищеводу?

Пережёванный, смоченный слюной, скользкий комочек пищи поступает в глотку, а затем – в пищевод. По пищеводу пища проталкивается благодаря перистальтике – волнообразным сокращениям его стенок. При этом мышцы, расположенные в стенке пищевода, сжимаются, проталкивая комок пищи в желудок. Этот процесс занимает 6–8 с.

10. Почему во время еды не рекомендуется разговаривать?

В глотке перекрещиваются пути поступления в организм воздуха и пищи. Потенциально это создает опасность, что комочки пищи могут попасть в органы дыхания – в гортань, носоглотку. Однако этого не происходит, так как во время глотания пищи хрящ – надгортанник закрывает вход в гортань, а язычок мягкого нёба поднимается и отделяет носоглотку от ротоглотки. Эти процессы происходят рефлекторно. Если разговаривать во время еды, то надгортанник может принять промежуточное положение, что может вызвать попадание пищевого комка в дыхательные пути.

11. Почему так важно тщательно пережёвывать пищу?

Чем тщательнее измельчена во рту пища, тем лучше подготовлена она к обработке ферментами и, значит, активнее и быстрее расщепляется на составные части. И наоборот, чем крупнее куски пищи, попадающие в желудок, тем больше надо времени пищеварительным сокам, чтобы их пропитать и обработать. А чрезмерная работа желез пищеварительной системы вызывает нарушение их функции, что влечет за собой различные заболевания органов пищеварения, к примеру, гастрит. Также чрезмерное переполнение желудка давит на диафрагму и нарушает работу сердца.

Крупные непрожёванные куски сначала попадают в пищевод. С лёгкостью они могут его травмировать.

Человек, который ест быстро, медленнее насыщается. Это связанно с тем, что при пережевывании начинает вырабатываться гистамин, который достигая мозга, подает ему сигнал о насыщении. Однако происходит это только через двадцать минут после того как был начат прием пищи. Если человек будет есть медленно, в течение этих двадцати минут он съест меньше еды и испытает насыщение от меньшего количества калорий.

В ротовой полости происходит расщепление

Что про­ис­хо­дит с мяс­ной пищей в ро­то­вой полости, же­луд­ке и тон­кой кишке человека? Ука­жи­те не менее трёх фактов.

1) в ро­то­вой по­ло­сти пища ме­ха­ни­че­ски обрабатывается; фор­ми­ру­ет­ся пи­ще­вой комок;

2) в же­луд­ке на­чи­на­ет­ся рас­щеп­ле­ние бел­ков мяса под дей­стви­ем фер­мен­тов же­лу­доч­но­го сока и со­ля­ной кислоты;

3) в тон­кой кишке про­ис­хо­дит рас­щеп­ле­ние бел­ков до ами­но­кис­лот под дей­стви­ем фер­мен­тов пи­ще­ва­ри­тель­но­го сока (трипсина и химотрипсина) под­же­лу­доч­ной же­ле­зы и их вса­сы­ва­ние в кровь.

Как происходит пищеварение в ротовой полости?

Еда находится в ротовой полости всего 15 секунд и в этот промежуток времени запускается процесс пищеварения. Несмотря на то, что слюна не содержит настолько агрессивных компонентов, как желудочный сок, она расщепляет полисахариды. Пищеварение в ротовой полости является важным этапом на пути к перевариванию пищи. Рассмотрим его значение более подробно.

Состав и функции слюны

Во рту происходит не только механическая, но и химическая обработка пищи. И все это благодаря такой биологической жидкости, как слюна. Она содержит ферменты, которые начинают измельчать и переваривать пищу.

Во рту находится подчелюстная, околоушная и подъязычная слюнная железа. Это три самые большие железы. Кроме них есть и другие, более мелкие. Они располагаются поверх языка, неба и щек.

За сутки у человека всеми железами вырабатывается до двух литров слюны, наибольшее количество выделяется именно в процессе употребления пищи.

Слюна на 99% состоит из воды и имеет рН на уровне 6,8-7,4, в состав входят:

  • анионы (хлоридов, бикарбонатов, сульфатов и фосфатов);
  • катионы (натрия, калия и кальция);
  • микроэлементы (железо, медь и никель);
  • белки, в частности муцин – вещество, которое склеивает частицы пищи;
  • ферменты (амилаза, мальтаза, трансфераза, протеаза и другие).

Именно такие ферменты, как амилаза и мальтаза участвуют в расщеплении еды во рту. Амилаза расщепляет полисахариды, а мальтаза – мальтозу, преобразовывая ее в глюкозу.

Антибактериальное действие оказывает белковое вещество в составе слюны – лизоцим.

Пищеварение в ротовой полости является первым этапом на пути к перевариванию пищи, даже полного расщепления углеводов во рту не происходит. Но несмотря на это, без него желудочно-кишечный тракт не функционировал бы нормально и не происходило бы расщепление пищи.

Слюна является неотъемлемой частью пищеварения в ротовой полости. Она выполняет следующие функции:

  1. Пищеварительная. Участвует в расщеплении пищи.
  2. Экскреторная. В составе слюны кроме вышеперечисленных компонентов, могут находиться соль, свинец, мочевина, лекарственные препараты и другие вещества, которые поступили в организм.
  3. Защитная. Благодаря содержанию лизоцима производит бактерицидный эффект. Также высокое содержание иммуноглобулинов обеспечивает защиту от болезнетворных микроорганизмов, которые могут повлиять на состояние микрофлоры. Слюна защищает слизистую полости рта от пересыхания.
  4. Трофическая. Благодаря содержанию микроэлементов в составе, способствует формированию зубной эмали.

Рассмотрим, как происходит пищеварение в полости рта, и какова роль слюны в этом процессе.

Как происходит пищеварение?

Как уже говорилось выше, пищеварение в полости рта является начальным этапом желудочно-кишечного пищеварения. Ведь ротовая полость — начальный отдел пищевода, в нее поступает пища, преобразовывается для дальнейшего переваривания и расщепления на полезные вещества.

После употребления еды раздражаются рецепторы, которые находятся на слизистой оболочки ротовой полости и языка. Благодаря им человек распознает вкус. Горькая, соленая, сладкая или горькая пища приводит к раздражению рецепторов и выработке большого количества слюни.

Объем слюны, которая вырабатывается при употреблении еды, зависит от степени ее сухости и химического состава. Чем грубее пища, тем больше слюны вырабатывается слюнными железами.

Стоит отметить, что кроме слюны в полостном пищеварении принимают участие также органы ротовой полости:

  • Язык. Это подвижный мышечный орган, который способствует перемещению пищи во рту и продвижению ее для жевания и дальнейшего переваривания в ЖКТ;
  • Зубы. Они помогают осуществлять главную задачу ротовой полости – механическое измельчение пищи. Во рту взрослого человека находится 32 зуба.

При поступлении еды в полость рта начинается полостное пищеварение. Пища смачивается слюной и начинается разложение ее на определенные вещества. Кроме химической обработки пища одновременно подвергается механической, в которой участвует язык и зубы.

В действие вступают ферменты слюны. Амилаза расщепляет сложные углеводы и тем самым помогает легко переварить тяжелую пищу ЖКТ. Поскольку пища во рту находится малое количество времени, успевают расщепляться только углеводы. После прохождению пищевого кома в желудок слюнные ферменты еще продолжают действовать. Даже в ЖКТ продолжается полостное пищеварение до тех пор, пока в действие не вступит желудочный сок.

Пища во рту находится не более 30 секунд и за это время подвергается химической и механической обработке в достаточном объеме. Измельченная и смоченная слюной, она формируется в один ком. Пища готова к проглатыванию и дальнейшему перевариванию.

Заключительный этап пищеварения

Именно глотание и движение пищи по пищеводу являются заключительным этапом пищеварения в ротовой полости. Рассмотри этот процесс подробно.

Глотание относят к сложному рефлексному процессу, при котором еда из ротовой полости поступает в желудок.

Процесс глотания состоит их трех этапов: ротового, глоточного и пищеводного.

На первом этапе акт глотания является непроизвольным. После обработки пищевой комок составляет в объеме от 5 до 15 см. куб. Благодаря жевательным движениям, в которых участвует язык и зубы, комок продвигается к корню языка, после чего глотание становится непроизвольным и основан только на физиологических рефлексах.

При непроизвольном глотании на первом этапе еда не попадает в дыхательные пути, ведь вход в полость носа перекрывается мягким небом, в то время как язык перемещает пищевой ком в глотку.

На глоточном этапе пища находится на пути к желудку. Открывается сфинктер пищевода, и она попадает непосредственно в пищевод.

Пищеводный этап завершающий. Он характеризуется попаданием пищи в желудок для переваривания. Пища, проходя по пищеводу, вызывает раздражение механорецепторов, а это в свою очередь влияет на сокращение мускулатуры пищевода. Пищевой ком продвигается к желудку. Попадает пища в желудок, когда тонус мышц органа снижается. После того, как акт употребления еды окончен и человек чувствует сытость, мышечный тонус желудка повышается, что препятствует попаданию содержимого обратно в пищевод.

За секунду пищевой ком перемещается на 3 см вниз по пищеводу. Кроме рефлексов на прохождение пищевого кома по пищеводу влияет следующее:
  • перепад давления между разными отделами ЖКТ;
  • сокращение мышечной ткани пищевода;
  • низкий тонус мускулатуры;
  • вес и плотность пищевого кома. Грубая пища проходит медленнее, нежели жидкая.

Спинной мозг посылает импульсы, которые вызывают акт глотания. В момент прохождения пищи из полости рта в пищевод происходит замедление процесса дыхания, из-за чего сердечные сокращения усиливаются, а дыхание приостанавливается.

Для переваривания химическая и механическая обработка еды во рту имеет огромное значение. Ведь именно во рту после употребления пищи запускается мощная рефлекторная реакция, которая возникает вследствие раздражения рецепторов слизистой рта. Нервные импульсы, посылаемые нейтральной нервной системой, активизируют деятельность вех органов ЖКТ, в частности воздействуют на желудок, поджелудочную железу, кишечник, печень, а также гладкую мускулатуру пищеварительного тракта.

Пищеварение – это сложный процесс. Начинается он во рту, а заканчивается кишечником. На каждом этапе еда подвергается химическому воздействию, благодаря содержанию в биологических жидкостях ферментов.

Ротовая полость

В ротовой полости происходит первичная обработка пищи:

* ее механическое измельчение с помощью зубов

* анализ качества с помощью вкусовых рецепторов языка.

В ротовой полости начинается ферментативное расщепление углеводов под действием амилолитических ферментов слюны — птиалина и мальтазы. Птиалин расщепляет углеводы до дисахарида мальтозы, а мальтаза расщепляет мальтозу до глюкозы. В ротовой полости происходит обеззараживание пищи бактерицидным веществом слюны — лизоцимом. В целом в ротовой полости происходит формирование пищевого комка и его проталкивание в глотку.

Глотка

Глотка представляет собой часть пищеварительной трубки и дыхательной системы. Она располагается от основания черепа до VI — VII шейного позвонка и лежит позади гортани. Общая длина глотки взрослого человека околосм. Верхняя часть глотки — носоглотка — выстлана изнутри мерцательным эпителием в связи с ее дыхательной функцией. Средний отдел глотки — ротоглотка — общий отдел с дыхательной системой. Нижний отдел имеет гладкую поверхность, способствующую скольжению пищевого комка. Продвижению пищевого комка содействуют мышцы глотки, образованные поперечно-полосатой мышечной тканью. Проглатыванию и скольжению пищевого комка по глотке способствует хорошее измельчение и увлажнение его в ротовой полости, поэтому важно пищу хорошо пережевывать. Глотание — это рефлекторная реакция, которая возникает в ответ на раздражение механорецепторов корня языка пищевыми частицами. От рецепторов корня языка нервные импульсы поступают в продолговатый мозг в центр глотания, откуда по эфферентным нейронам в составе языкоглоточного и блуждающего нервов распространяются нервные импульсы на мышцы глотки и гортани, вызывая акт глотания. В слизистой оболочке глотки имеется шесть крупных скоплений лимфоидной ткани — миндалины, которые являются органами иммунной системы и способствуют обеззараживанию пищи.

Пищевод

Пищевод — это длинная трубка, соединяющая глотку с желудком, лежит сзади трахеи. Длина его у взрослого человекасм. В стенке пищевода хорошо развит мышечный слой, состоящий из продольных и кольцевых волокон. Верхняя часть пищевода образована поперечно-полосатой мышечной тканью, а остальная часть — гладкой. Мышцы пищевода, сокращаясь, продвигают пищевой комок. Слизистая пищевода складчатая, образована многослойным эпителием, может сильно растягиваться, выделяет слизь, способствующую продвижению пищи, но не вырабатывает ферментов. Ферментативная обработка пищи при движении по пищеводу происходит под действием ферментов слюны.

Желудок

Желудок представляет собой мешкообразно расширенную часть пищеварительного канала, предназначенную для накопления пищи. Большая часть желудка располагается влево от средней плоскости тела, в левом подреберье. Пища, поступившая в желудок, переваривается в нем до 4-6 часов. В желудке происходит механическая обработка пищи: сильное пропитывание желудочным соком до такой степени, что пища становится полужидкой и называется химусом, ее перемешивание и передвижение.

У человека объем суточной секреции желудочного сока составляет 2 -3 литра. Натощак реакция желудочного сока нейтральная или щелочная, после приема пищи — сильнокислая (рН 0,8 — 1,5). Пищеварительные ферменты желудочного сока активны только в сильнокислой среде. В состав желудочного сока входят в основном протеолитические ферменты — пепсин и гастриксин. Под действием пепсина, гастриксина и соляной кислоты в желудке происходит лишь частичное переваривание белков: их расщепление до олигопептидов. В желудке хорошо перевариваются альбумины и глобулины, плохо расщепляются белки соединительной ткани (коллаген и эластин). Желудочные железы привратника, вырабатывающие липолитические ферменты (желудочную липазу, расщепляют эмульгированные жиры молока. У грудных детей имеется фермент химозин, который створаживает молоко и переводит белок молока казеин в кальциевую соль. Некоторое время в желудке продолжается расщепление пищи под действием ферментов слюны, пока они не нейтрализуются желудочным соком. Выделение желудочного сока (его состав, скорость) зависят от состава пищи, ее количества, консистенции. Например, жирная и сильно сладкая пища тормозят выделение желудочного сока, мясные бульоны, овощные отвары стимулируют его выработку. Отрицательные эмоции также тормозят его выделение и задерживают переваривание. Образование желудочного сока — это рефлекторная реакция, возникающая в ответ на раздражение слизистой ротовой полости и желудка пищей. Выделение желудочного сока может происходить и как условный рефлекс при виде, запахе пищи и даже при разговоре о ней. Процессы всасывания в желудке ограничены. Здесь всасывается в кровь вода, соли, моносахара, алкоголь, лекарства.

Передвижение пищевой массы в желудке и поступление ее в двенадцатиперстную кишку осуществляется за счет перистальтических сокращений мускулатуры желудка от кардиальной части к привратнику. Сокращения стенки желудка возникают и в пустом желудке, чем вызывается чувство голода. При попадании в желудок недоброкачественной пищи возникают антиперистальтические сокращения, вызывая защитную реакцию — рвоту. Пилорический сфинктер периодически рефлекторно открывается, пропуская небольшую порцию пищи в двенадцатиперстную кишку. Желудочный сок, вырабатываемый железами привратника, имеет щелочную реакцию, что обеспечивает нейтрализацию кислоты в пищевой массе, поступающей в двенадцатиперстную кишку.