PROBAVNI SUSTAV: DIJELOVI, FUNKCIJE, BOLESTI - ANATOMIJA I FIZIOLOGIJA - 2025

Probavni sustav se sastoji od svih organa uključenih u proces stjecanja, prerade, probavu i apsorpciju hranjivih tvari u hrani, osim posredovanja otpuštanje otpadnih tvari.

Glavne strukture koje čine probavni sustav su komponente usta, pljuvačnih žlijezda, jednjaka, želuca, gušterače, jetre, žučnog mjehura, tankog crijeva, debelog crijeva i anusa.

Korisnik: Arcadian (Ova datoteka je izvedena iz: Illu dige path.jpg), s Wikimedia Commons

Ti šuplji organi povezani su u obliku lanca, koji posreduju u prolazu hrane, a koja prolazi kroz različite izmjene dok napreduje kroz probavni sustav.

Općenito, probavni je trakt građevina spojena s dva vanjska otvora, formirana sfinkterima koji moduliraju ulaz i izlaz materijala. Na početku probavnog procesa unesena hrana dolazi u kontakt s mehaničkim, kemijskim i bakterijskim silama.

Nakon prve faze liječenja, hranjiva tvar prolazi kroz kanal i miješa se s enzimima probavnog soka. Uz pravilnu obradu, hrana se može apsorbirati i hranjive tvari unijeti u cirkulacijski sustav. Otpadni proizvodi se uklanjaju kontrolirano u slučaju defekacije.

Probavni sustav uvelike varira ovisno o skupini životinja i njezinim trofičnim navikama.

Vrste hranjenja

U životinjskom carstvu način dobivanja hrane i asimilacije izuzetno je raznolik. Postoje organizmi - poput vodenih beskralježnjaka, protozoja i parazita - koji mogu apsorbirati hranu kroz površinu vašeg tijela, bez pomoći određenih organa. Postupak se sastoji od hvatanja hranjivih tvari koje se nalaze u njihovom okolišu.

Apsorpcija prehrambenih molekula kroz tjelesnu površinu može se provesti endocitozom, gdje stanica preuzima čvrste (fagocitoza) ili tekuće (pinocitoza) molekule. Tijekom ovog procesa stanica obuhvaća česticu i tvori vezikule.

Postoje vodene životinje koje se mogu hraniti filtracijom, hvatajući hranu koja se razrjeđuje u vodenom okruženju. Oni obično konzumiraju fitoplankton ili zooplankton. Ove životinjske loze između ostalog uključuju morske spužve, brahiopode, plašteve ili morske špriceve.

Kako životna složenost raste povećavaju se specijalizirane strukture za unos i probavu hrane.

Neki imaju tekuću dijetu i usredotočeni su na apsorpciju hranjivih sastojaka. Među ove skupine spadaju hematofazi (životinje koje se hrane krvlju), neki crvi, artropodi i neki hordati, poput lampreys, hagfish i nekih šišmiša.

Vrste probavnog sustava

Fiziološki, probavni sustavi mogu se svrstati u tri kategorije: serijski reaktori, gdje postoje šupljine koje skupljaju hranu i uklanjaju otpad prije dolaska sljedeće „hrpe“ hrane. U ovoj vrsti cijevi nalazi se jedan otvor koji omogućuje ulazak i izbacivanje materijala.

Druga skupina su idealni reaktori spremnika s kontinuiranim protokom koji djeluju na sljedeći način: sustav prima dovod i, suprotno prethodnom slučaju, to može raditi kontinuirano. Hrana se pretvara u masu koja se nakon obrade eliminira kada je šupljina već puna.

Konačno, postoje reaktivni protočni bolusi, gdje se "bolus" odnosi na diskretni dio hrane koja se obrađuje i probavlja dok se kreće kroz probavni trakt. Kod kralježnjaka tanko crijevo djeluje na ovaj način.

Vrste probavnih sustava međusobno se ne isključuju. Postoje životinje koje kombiniraju više strategija u svojim organima.

Dijelovi probavnog sustava (organa)

Izraz "probava" može se odnositi na unutarćelijsku probavu, koju provode probavni enzimi, ili izvanstaničnu probavu, gdje proces provode istinski organi koji su posvećeni asimilaciji i apsorpciji hranjivih tvari.

Jedna od najistaknutijih karakteristika probavnog trakta je njegova sposobnost kontrakcije, koja se naziva pokretljivost.

Ovo svojstvo pokreta nastaje zbog prisutnosti muskulature. Zahvaljujući tim pokretima, gutana tvar može se kretati kroz cijev, dok se mehanički drobi i miješa sa želučanim sokovima.

S funkcionalnog i strukturalnog stajališta, probavne cijevi mogu se podijeliti u četiri regije: cefalični, prednji, srednji i stražnji trakt, gdje se javljaju fenomeni primanja hrane, skladištenja, probave i apsorpcije hranjivih tvari i vode.

Organi općenito u probavi kralježnjaka su općenito sljedeći:

Cefalični trakt

Usta

Ovo područje nalazi se u lubanji pojedinaca i odgovorno je za primanje hrane. Sastoji se od otvora prema van kroz koji ulazi hranjivi materijal. Sastoji se od specifičnih komada koji mogu uhvatiti hranu, nazivaju je usta, usna šupljina, ždrijelo, zubi, jezik i pljuvačne žlijezde.

Ako postoji zajednički put kojim hrana ulazi, a dolazi i do izmjene plina, moraju postojati građevine koje funkcioniraju kao ventili za usmjeravanje unesene hrane i zraka prema odgovarajućim kanalima.

Jezik

Jezik je mišićav i voluminozan organ koji sudjeluje u procesu gutanja hrane, prethodno žvakane. U njemu se nalazi niz kemijskih receptora - okusnih pupoljaka - koji aktivno sudjeluju u sustavu okusa i reagiraju prije okusa hrane.

Žlijezde slinovnice

Pljuvačne žlijezde odgovorne su za izlučivanje sline, tvari koja pomaže podmazivanju prolaska hrane. Slina također sadrži probavne enzime koji doprinose frakciji i preradi potrošenog materijala.

Među tim enzimima je i α-amilaza, koja sudjeluje u razgradnji ugljikohidrata i lipaza koji sudjeluju u razgradnji lipida. Uz to, slina je bogata imunoglobulinima i lizocimima.

Prednji trakt: jednjak

Glavne funkcije prednjeg trakta su provođenje, skladištenje i probava hrane. Sastoji se od dvije strukture: jednjaka i želuca.

Funkcija jednjaka je provođenje hrane - koja se danas naziva prehrambeni bolus - od cefalične regije do želuca. Kod nekih životinja može imati funkcije skladištenja.

Jednjak je dugačak oko 25 centimetara i ima sfinkter koji se povezuje sa želucem i omogućuje hrani da prođe kroz njega. Ova kontraktilna struktura sprječava povratak sadržaja želuca u jednjak.

Prednji trakt: želudac

Želudac, zajedno sa srednjim traktom, fizička je regija u kojoj se odvija većina probave. U tom organu dolazi do enzimske sekrecije pepsinogena i klorovodične kiseline, stvarajući okruženje zbog kiselog pH koji stvara aktivaciju pepsina.

Isto tako, želudac se može mehanički smanjiti i miješati hranu. Postoje različite vrste želuca, ovisno o prehrani životinje. Kad hrana dospije u želudac, transformira se u himan (prethodno zvan bolus).

Kod ljudi se želudac nalazi u trbušnoj regiji prema lijevoj strani, ispod dijafragme. Sastoji se od četiri dijela: kardija je regija koja spaja jednjak, prati gornji dio koji se naziva fundus, a središnja regija naziva tijelo. Antrum je donja regija i na kraju je pilorus, koji komunicira s dvanaesnikom.

Tanki srednji instinktum trakt

Srednji trakt čine tanko crijevo koje je podijeljeno na tri dijela: dvanaesnik, jejunum i ileum.

Prvi dio je relativno kratkog područja i odgovoran je za izlučivanje tekućine i sluzi, kao i za primanje sekreta iz kanala iz jetre i gušterače.

Stanice jetre stvaraju žučne soli koje su odgovorne za emulgiranje masti i neutralizaciju kiselosti dobivenih iz želuca.

Gušterača proizvodi sok gušterače, bogat enzimima poput lipaza i ugljikohidrata koji su neophodni za pravilnu probavu i poput žuči pomaže procesu neutralizacije.

Jejunum sudjeluje u procesima probave i apsorpcije, a također izlučuje tekućinu. Posljednji dio, ileum, prvenstveno je odgovoran za apsorpciju hranjivih tvari.

Crijevo je područje koje pogoduje simbiotskim odnosima s različitim vrstama organizama, poput protozoa, gljivica i bakterija, koji doprinose preradi i probavi gutanog materijala. Pored toga, mnogi od ovih organizama imaju važnu ulogu u sintezi vitamina.

Struktura crijevnog epitela doprinosi povećanju površine koja će apsorbirati hranjive tvari.

Posteriorni trakt - Gusti instinkt

Posteriorni trakt odgovoran je za apsorpciju iona i vode za njihov povratak u krv, osim usmjeravanja procesa skladištenja i uklanjanja otpada. Sastoji se od debelog crijeva ili debelog crijeva i, kao što mu ime kaže, ima veći promjer od tankog.

Ova regija igra važnu ulogu u bakterijskoj probavi, u kojoj se nalazi veliki broj mikroorganizama, posebno u sisavaca koji se hrane biljojedi.

Broj bakterija posebno je bogat u prvoj polovici strukture. Debelo crijevo se ponaša kao modificirani protočni bolus reaktor.

Rektum i anus

Završni dio debelog crijeva je širi i naziva se rektum, ovo područje služi kao rezervoar za fekalnu tvar. Proces se završava dobrovoljnim činom defekacije, kroz anus, koji djeluje kao ventil.

Značajke

Svi organizmi trebaju energiju da bi mogli održavati svoju složenu i vrlo uređenu strukturu. Ta se energija mora izvući iz kemijskih veza u hrani.

Digestivni sustav sastoji se od niza organa koji su izravno povezani s procesom probave hrane i apsorpcijom hranjivih sastojaka, poput ugljikohidrata, proteina i lipida.

Dvije glavne funkcije probavnog sustava mogu se spomenuti: transformacija hrane u tvari koje tijelo lako apsorbira i uzimanje ovih prehrambenih proizvoda koji se prevoze u različita tkiva tijela.

Za ispunjavanje ovih funkcija, probavnom sustavu su potrebni živčani impuls, prisustvo probavnih enzima i izlučivanje tvari poput žučnih soli, peptida, amina, među ostalim.

Probavni sustav mnogih životinja područje je nastanjeno mikroskopskim organizmima koji doprinose probavnom procesu.

Konačno, probavni je sustav odgovoran za uklanjanje iz tijela tvari koje nisu bile apsorbirane u procesu probave i otpada nastalog oksidacijom hrane, stvaranjem i izbacivanjem fekalnih tvari.

Kako radi? (Probavni proces)

Gutanje i transport do želuca

Proces probave započinje primanjem hrane i gutanjem iste kroz dijelove usta, adekvatno podmazan zahvaljujući izlučevinama pljuvačnih žlijezda.

Hrana se mehanički drobi zubima, a manipulacijom u ustima pomaže jezik.

Proces kemijske probave - posebno raspad ugljikohidrata - događa se zahvaljujući prisutnosti enzima u slini. Kada se hrana proguta, ovi enzimi mogu nastaviti djelovati sve dok ih ne denaturira kiseli pH želuca.

Nakon gutanja hrane, jezik ga gura u ždrijelo, gdje se nosna šupljina zatvara zahvaljujući mekom nepcu. Kad dođu do jednjaka, peristaltični pokreti usmjere materijal u želudac. Sam čin gutanja je dobrovoljan zbog prisutnosti mišića u početnim regijama jednjaka.

U želucu se događaju rane faze probave, gdje se pohranjuje hrana i miješa s probavnim sokovima.

Probava u želucu

Materijal ulazi u želudac kroz srčani sfinkter, gdje peristaltični pokreti omogućuju punjenje, otprilike svake tri minute kod ljudi.

Ovaj organ u obliku slova J ima žlijezde koje dnevno izlučuju oko dvije litre želučanog soka. Izlučevine su sluz, pepsinogen i klorovodična kiselina, proizvedene od staklenih stanica, glavnih stanica i parietalnih stanica.

Pepsinogen je zimogen, što znači da je prekursor enzima i još nije spreman za katalizaciju. Pepsinogen stvara pepsin - enzim koji može hidrolizirati proteine ​​u male polipeptide - kada je okoliš kiseo.

Uz pepsin, postoji niz enzima koji mogu pridonijeti razgradnji proteina koji se nalaze u hrani.

Postoji mali volumen želučanih sokova koji se izlučuju kontinuirano, međutim, prisutnost hrane (bilo vizualnim ili njušnim podražajima) povećava izlučivanje.

Crijevna sluznica se ne probavlja kiselinama koje stvara, zahvaljujući izlučivanju mukoznih tvari koje ga štite od kemijskih i mehaničkih razaranja.

Prolazim kroz tanko crijevo

Crijeva su specijalizirane strukture za probavu hrane i za apsorpciju hranjivih sastojaka. Sastoji se od cijevi čija duljina može biti veća od osam puta duljine organizma koji ih posjeduje.

Imaju niz vila, koji zauzvrat imaju mikrovilli, koji doprinose povećanju apsorpcijske površine molekula. Ove projekcije povećavaju područje apsorpcije oko tisuću puta, u usporedbi s prostorom jednostavnog cilindra.

Crijevo je nepropusno za polisaharide, pa se apsorpcija ugljikohidrata događa uglavnom kao monosaharidi (između ostalog, nazivaju ga glukoza, fruktoza, galaktoza). Isto tako, proteini se apsorbiraju u obliku aminokiselina, iako se može dogoditi i apsorpcija malih peptida.

Apsorpcija je proces koji uglavnom posreduju aktivni transporteri usidreni u stanicama epitela koji su odgovorni za transport hranjivih tvari u krvotok. Suprotno tome, masti se emulgiraju žučnim solima, a zatim ih lupa gušterača.

Trigliceridi se dijele na manje komponente, poput masnih kiselina i monoglicerida, koji u kontaktu s solima postaju micele koje se mogu apsorbirati jednostavnom difuzijom.

Sok od žuči i gušterače

Hrana ulazi u tanko crijevo kroz pilorični sfinkter. U početnom segmentu ovog crijeva hrana se miješa s izlučevinama gušterače i žuči. Ove sekrecije su bogate natrijevim bikarbonatom koji uspijeva povećati pH s 1,5 na 7.

Promjena pH je nužna jer je optimalni pH na kojem djeluju crijevni enzimi neutralni ili blago alkalni.

Jetra izlučuje žuč kroz žučni kanal koji je neophodan za probavu masti. Tipična boja žuči je zelenkasto žuta i produkt je raspada hemoglobina. Slično tome, pigmenti proizvedeni u žuči odgovorni su za boju stolice.

Sokovi gušterače bogati su različitim enzimima, poput tripsina i kimotripsina, koji su sposobni cijepiti proteine ​​na određenim mjestima.

Sadrži i: karboksipeptidaze koje mogu ukloniti aminokiseline s karboksilnog terminala; gušterače lipaze koje sudjeluju u hidrolizi lipida; pankreasna amilaza koja hidrolizira škrob i nukleaze koje razgrađuju nukleinske kiseline u njihove strukturne komponente, nukleotide.

Prolazak kroz debelo crijevo

U debelom crijevu se nalaze ostaci probave i dolazi do reapsorpcije vode, kako bi nastala kruta ili polučvrsta tvar koja će se iz tijela izbaciti u obliku izmeta.

Debelo crijevo je stanište ogromnog broja bakterija koje doprinose procesu probave. U stvari, kod ljudi više od trećine suhe težine izmeta odgovara bakterijama.

Digestivni trakt i njegovi slojevi

U probavnom traktu čine ga četiri sloja: sluznica, submukoza, mišićava i serozna. Vanjski sloj se naziva serozni i isto je tkivo koje čine visceralni organi smješteni u abdomenu.

Serozni sloj nanosi se na unutarnji sloj kružnog glatkog mišića, a zauzvrat, epitelni sloj vezivnog vlaknastog tkiva i sluznice tvori submukozu i sluznicu. Sluzni sloj je u izravnom kontaktu s hranom.

Prema unutrašnjosti cijevi nalazi se značajan broj kružnih nabora, nazvanih Kerckringovi nabori, koji povećavaju površinu i odgađaju prolazak hrane kroz crijeva, povećavajući na taj način vrijeme koje provodi u probavnom traktu.

Na detaljnijoj anatomskoj razini nalazimo vile koje se nalaze na rubu nabora i jedna od njih ima invazije nazvane Lieberkühnove kripte.

Vile imaju krvne žile, arteriole, kapilare, venule i limfne žile. Kada hranjive tvari prođu kroz crijeva, one se prebacuju u ovaj sustav da bi se transportirale u druga tkiva u tijelu.

Apikalna površina svake apsorpcijske ćelije ima strukture nazvane mikrovilli koji tvore takozvane "granice četke".

Uobičajene bolesti

Patologije povezane s probavnim sustavom imaju visoku učestalost u ljudskoj populaciji. To mogu biti smetnje koje ne dovode do ozbiljnih rizika, poput nadutosti, koja je prema anketama prisutna u čak 30% zdrave populacije.

Isto tako, gastroezofagealni refluks je također prilično uobičajen, a više od trećine stanovništva izvjestilo je o ovom stanju barem jednom mjesečno, a 5 do 7% svakodnevno.

Ostale bolesti povezane s probavnim traktom imaju raznoliku prevalenciju, od 0,1% za celijakiju do 10-80% za intoleranciju na laktozu.

Bolest od celijakije

Celijakija je poremećaj koji uključuje probavni i imunološki sustav. Leži u netoleranciji na gluten (mali proteini prisutni u žitaricama), a simptomi su uvelike promjenjivi.

Intolerancija na laktozu

S obzirom na netoleranciju na laktozu, riječ je o patologiji u kojoj tijelo nema laktazu, enzim potreban za preradu šećera koji je prisutan u mlijeku.

Simptomi uključuju nadimanje, nadimanje i proljev. Stoga bi ljudi koji pate od toga trebali izbjegavati konzumiranje mlijeka.

Gastritis

Gastritis je druga uobičajena patologija koja se sastoji od upale želučane sluznice, uzrokovane infekcijama (općenito Helicobacter pylori), prekomjernom konzumacijom alkohola, određene hrane ili lijekova.

Rak

Organi koji čine probavni sustav skloni su razvoju različitih vrsta karcinoma, uključujući rak debelog crijeva, jednjaka, želuca, gušterače i jetre. Uzroci se kreću od infekcija i genetske predispozicije do neprikladnih stilova života.

Reference

1. Anta, R. i Marcos, A. (2006). Nutriguía: priručnik kliničke prehrane u primarnoj njezi. Urednički saučesnik.
2. Arderiu, XF (1998). Klinička biokemija i molekularna patologija. Reverte.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije. McGraw-Hill.
4. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Fiziologija životinja. Sinauer Associates.
5. Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckertova fiziologija životinja. Macmillan.
6. Rodríguez, MH, i Gallego, AS (1999). Prehrambeni ugovor. Izdanja Díaza de Santosa.