Trávení -Digestion

Zažívací ústrojí
Blausen 0316 DigestiveSystem.png
Podrobnosti
Identifikátory
latinský systema digestorium
Pletivo D004063
Anatomická terminologie

Trávení je rozklad velkých nerozpustných molekul potravy na malé ve vodě rozpustné molekuly potravy, aby mohly být absorbovány do vodnaté krevní plazmy . V některých organismech jsou tyto menší látky absorbovány přes tenké střevo do krevního řečiště . Trávení je forma katabolismu , která se často dělí na dva procesy podle toho, jak se jídlo rozkládá: mechanické a chemické trávení. Termín mechanické trávení se týká fyzického rozkladu velkých kusů potravy na menší kusy, které mohou být následně zpřístupněny trávicím enzymům . Mechanické trávení probíhá v ústechžvýkání a v tenkém střevě prostřednictvím segmentačních kontrakcí . Při chemickém trávení enzymy rozkládají potravu na malé molekuly, které může tělo využít.

V lidském trávicím systému se potrava dostává do úst a mechanické trávení potravy začíná působením žvýkání (žvýkání), což je forma mechanického trávení a zvlhčující kontakt se slinami . Sliny, tekutina vylučovaná slinnými žlázami , obsahují slinnou amylázu , enzym, který zahajuje trávení škrobu v potravě; sliny dále obsahují hlen , který maže potravu, a hydrogenuhličitan , který poskytuje ideální podmínky pH ( alkalické ) pro fungování amylázy, a elektrolyty (Na + , K + , Cl , HCO 3 ). Asi 30 % škrobu je hydrolyzováno na disacharid v ústní dutině (ústech). Po žvýkání a trávení škrobu bude mít potrava formu malé kulaté kašovité hmoty zvané bolus . Poté se bude pohybovat dolů jícnem a do žaludku působením peristaltiky . Žaludeční šťáva v žaludku nastartuje trávení bílkovin . Žaludeční šťáva obsahuje především kyselinu chlorovodíkovou a pepsin . U kojenců a batolat obsahuje žaludeční šťáva také rennin pro trávení mléčných bílkovin. Vzhledem k tomu, že první dvě chemikálie mohou poškodit žaludeční stěnu, žaludek vylučuje hlen a hydrogenuhličitany , které vytvářejí slizkou vrstvu, která působí jako štít proti škodlivým účinkům chemikálií, jako je koncentrovaná kyselina chlorovodíková a hlen, který také pomáhá při lubrikaci. Kyselina chlorovodíková zajišťuje kyselé pH pro pepsin. Současně s trávením bílkovin dochází k mechanickému promíchání peristaltikou , což jsou vlny svalových kontrakcí, které se pohybují podél stěny žaludku. To umožňuje, aby se masa potravy dále mísila s trávicími enzymy. Pepsin štěpí proteiny na peptidy nebo proteózy , které se dále štěpí na dipeptidy a aminokyseliny pomocí enzymů v tenkém střevě. Studie naznačují, že zvýšení počtu žvýkání na sousto zvyšuje příslušné hormony ve střevě a může snížit pocit hladu a příjem potravy.

Po nějaké době (typicky 1–2 hodiny u lidí, 4–6 hodin u psů, 3–4 hodiny u domácích koček) se výsledná hustá tekutina nazývá chyme . Když se chlopeň pylorického svěrače otevře, chymus vstupuje do dvanáctníku , kde se mísí s trávicími enzymy ze slinivky břišní a žlučovou šťávou z jater a poté prochází tenkým střevem , kde trávení pokračuje. Když je trávenina plně strávena, vstřebá se do krve. 95 % vstřebávání živin probíhá v tenkém střevě. Voda a minerály se reabsorbují zpět do krve v tlustém střevě, kde je pH mírně kyselé asi 5,6 ~ 6,9. Některé vitamíny, jako je biotin a vitamín K (K 2 MK7), produkované bakteriemi v tlustém střevě, jsou také absorbovány do krve v tlustém střevě. V žaludku také probíhá vstřebávání vody, jednoduchého cukru a alkoholu. Odpadní materiál je vylučován z konečníku během defekace .

Zažívací ústrojí

Trávicí soustava má mnoho podob. Existuje zásadní rozdíl mezi vnitřním a vnějším trávením. Vnější trávení se vyvinulo dříve v evoluční historii a většina hub na něj stále spoléhá. Při tomto procesu jsou enzymy vylučovány do okolního prostředí organismu, kde rozkládají organický materiál a některé produkty difundují zpět do organismu. Zvířata mají trubici ( gastrointestinální trakt ), ve které dochází k vnitřnímu trávení, což je efektivnější, protože může být zachyceno více rozložených produktů a vnitřní chemické prostředí může být účinněji kontrolováno.

Některé organismy, včetně téměř všech pavouků , jednoduše vylučují biotoxiny a trávicí chemikálie (např. enzymy ) do extracelulárního prostředí před požitím následné „polévky“. V jiných případech, jakmile jsou potenciální živiny nebo potrava uvnitř organismu , může být trávení vedeno do váčku nebo váčkovité struktury, trubicí nebo několika specializovanými orgány zaměřenými na zefektivnění vstřebávání živin.

Schematický nákres bakteriální konjugace. 1- Dárcovská buňka produkuje pilus . 2- Pilus se připojí k přijímající buňce a spojí obě buňky dohromady. 3- Mobilní plazmid je naříznut a jeden řetězec DNA je přenesen do buňky příjemce. 4- Obě buňky recirkularizují své plazmidy, syntetizují druhé řetězce a reprodukují pili; obě buňky jsou nyní životaschopnými dárci.

Sekreční systémy

Bakterie využívají několik systémů k získávání živin z jiných organismů v prostředí.

Kanálový dopravní systém

V kanálovém transportním systému tvoří několik proteinů souvislý kanál procházející vnitřní a vnější membránou bakterií. Je to jednoduchý systém, který se skládá pouze ze tří proteinových podjednotek: ABC proteinu , membránového fúzního proteinu (MFP) a vnějšího membránového proteinu (OMP). Tento sekreční systém transportuje různé molekuly, od iontů, léčiv až po proteiny různých velikostí (20–900 kDa). Secernované molekuly se liší velikostí od malého peptidu kolicinu V Escherichia coli (10 kDa) až po buněčný adhezní protein Pseudomonas fluorescens LapA o 900 kDa.

Molekulární injekční stříkačka

Sekreční systém typu III znamená, že se používá molekulární injekční stříkačka, jejímž prostřednictvím může bakterie (např. určité typy Salmonella , Shigella , Yersinia ) vstřikovat živiny do protistových buněk. Jeden takový mechanismus byl poprvé objeven u Y. pestis a ukázal, že toxiny mohou být injikovány přímo z bakteriální cytoplazmy do cytoplazmy buněk hostitele, spíše než aby byly jednoduše vylučovány do extracelulárního média.

Konjugační stroje

Konjugační aparát některých bakterií (a archaálních bičíků) je schopen transportovat jak DNA, tak proteiny. Byl objeven u Agrobacterium tumefaciens , která používá tento systém k zavedení Ti plazmidu a proteinů do hostitele, který vyvine korunní hálky (nádor). Komplex VirB Agrobacterium tumefaciens je prototypovým systémem.

Rhizobia fixující dusík jsou zajímavým případem, kdy se konjugativní prvky přirozeně účastní konjugace mezi královstvími . Takové prvky, jako jsou plazmidy Agrobacterium Ti nebo Ri, obsahují prvky, které se mohou přenášet do rostlinných buněk. Přenesené geny vstupují do jádra rostlinné buňky a účinně transformují rostlinné buňky na továrny na výrobu opinů , které bakterie využívají jako zdroje uhlíku a energie. Infikované rostlinné buňky tvoří korunní hálky nebo nádory kořenů . Plazmidy Ti a Ri jsou tedy endosymbionty bakterií, které jsou zase endosymbionty (nebo parazity) infikované rostliny.

Plazmidy Ti a Ri jsou samy o sobě konjugativní. Přenos Ti a Ri mezi bakteriemi využívá nezávislý systém ( tra , neboli přenos, operon ) od toho pro přenos mezi královstvími ( vir , neboli virulence , operon ). Takový přenos vytváří virulentní kmeny z dříve avirulentních agrobakterií .

Uvolnění vezikul vnější membrány

Kromě použití multiproteinových komplexů uvedených výše mají gramnegativní bakterie další způsob uvolňování materiálu: tvorbu vezikul vnější membrány. Části vnější membrány se odštípnou a vytvoří kulovité struktury vyrobené z lipidové dvojvrstvy obklopující periplazmatické materiály. Bylo zjištěno, že vezikuly z řady bakteriálních druhů obsahují virulentní faktory, některé mají imunomodulační účinky a některé mohou přímo adherovat a intoxikovat hostitelské buňky. Zatímco uvolňování vezikul bylo prokázáno jako obecná reakce na stresové podmínky, proces nakládání nákladních proteinů se zdá být selektivní.

Mucholapka ( Dionaea muscipula ) list

Gastrovaskulární dutina

Gastrovaskulární dutina funguje jako žaludek jak při trávení, tak při distribuci živin do všech částí těla. Extracelulární trávení probíhá v této centrální dutině, která je vystlána gastrodermis, vnitřní vrstvou epitelu . Tato dutina má pouze jeden otvor směrem ven, který funguje jako ústa i řitní otvor: odpad a nestrávená hmota se vylučují ústy/řitním otvorem, což lze popsat jako neúplné střevo .

V rostlině, jako je mucholapka Venus , která si dokáže vyrobit vlastní potravu prostřednictvím fotosyntézy, nejí a netráví svou kořist pro tradiční cíle sklizně energie a uhlíku, ale těží kořist především kvůli základním živinám (zejména dusíku a fosforu). v jeho bažinatém, kyselém prostředí je nedostatek.

Trophozoiti Entamoeba histolytica s pozřenými erytrocyty

fagozom

Fagozom je vakuola vytvořená kolem částice absorbované fagocytózou . Vakuola vzniká splynutím buněčné membrány kolem částice. Fagozom je buněčný kompartment , ve kterém mohou být zabity a tráveny patogenní mikroorganismy. Fagozomy se v procesu zrání spojují s lysozomy a vytvářejí fagolyzozomy . U lidí může Entamoeba histolytica fagocytovat červené krvinky .

Specializované orgány a chování

Na pomoc při trávení potravy si zvířata vyvinula orgány, jako jsou zobáky, jazyky , raduly , zuby, plodiny, žaludky a další.

Zobák ara Catalina , který stříhá semena
Olihní zobák s pravítkem pro srovnání velikosti

zobáky

Ptáci mají kostnaté zobáky , které jsou specializované podle ekologické niky ptáka . Například ary jedí primárně semena, ořechy a ovoce a pomocí zobáku otevírají i ta nejtvrdší semena. Nejprve ostrým hrotem zobáku poškrábou tenkou čáru, poté semeno rozstřihnou po stranách zobáku.

Ústa chobotnice jsou opatřena ostrým rohovým zobákem vyrobeným převážně ze síťovaných bílkovin . Používá se k zabíjení a trhání kořisti na zvládnutelné kusy. Zobák je velmi robustní, ale neobsahuje žádné minerály, na rozdíl od zubů a čelistí mnoha jiných organismů, včetně mořských druhů. Zobák je jediná nestravitelná část chobotnice.

Jazyk

Jazyk je kosterní sval na dně tlamy většiny obratlovců, který manipuluje s potravou pro žvýkání ( žvýkání ) a polykání (deglutace) . Je citlivý a vlhký slinami . Spodní strana jazyka je pokryta hladkou sliznicí . Jazyk má také dotykový smysl pro lokalizaci a umístění částeček jídla, které vyžadují další žvýkání. Jazyk se používá k rolování částeček potravy do bolusu před transportem dolů jícnem přes peristaltiku .

Sublingvální oblast pod přední částí jazyka je místem, kde je sliznice dutiny ústní velmi tenká a podložená plexem žil. To je ideální místo pro zavedení určitých léků do těla. Sublingvální cesta využívá vysoce vaskulární kvalitu ústní dutiny a umožňuje rychlou aplikaci léků do kardiovaskulárního systému, obcházení gastrointestinálního traktu.

Zuby

Zuby (singulární zub) jsou malé bělavé útvary nacházející se v čelistech (nebo v ústech) mnoha obratlovců, které se používají k trhání, škrábání, dojení a žvýkání potravy. Zuby nejsou vyrobeny z kosti, ale spíše z tkání různé hustoty a tvrdosti, jako je sklovina, dentin a cement. Lidské zuby mají krevní a nervové zásobení, které umožňuje propriocepci. Jedná se o schopnost vjemu při žvýkání, například pokud bychom kousli do něčeho, co je pro naše zuby příliš tvrdého, jako je naštípaný talíř smíchaný s jídlem, naše zuby vyšle zprávu do našeho mozku a my si uvědomíme, že to nelze žvýkat, tak se přestaneme snažit.

Tvary, velikosti a počty druhů zubů zvířat souvisí s jejich stravou. Například býložravci mají řadu molárů, které se používají k mletí rostlinné hmoty, která je obtížně stravitelná. Masožravci mají psí zuby , které se používají k zabíjení a trhání masa.

Oříznutí

Plodina neboli zádi je tenkostěnná rozšířená část trávicího traktu používaná pro skladování potravy před trávením. U některých ptáků je to rozšířený, svalnatý vak v blízkosti jícnu nebo hrdla. U dospělých holubů a holubů může plodina produkovat mléko pro krmení nově vylíhnutých ptáků.

Určitý hmyz může mít oříznutý nebo zvětšený jícen .

Hrubá ilustrace trávicího systému přežvýkavců

Abomasum

Z býložravců se vyvinula slepá střeva (nebo slez v případě přežvýkavců ). Přežvýkavci mají přední žaludek se čtyřmi komorami. Jedná se o bachor , retikulum , omasum a abomasum . V prvních dvou komorách, bachoru a retikulu, se potrava mísí se slinami a rozděluje se na vrstvy pevného a tekutého materiálu. Pevné látky se shlukují a tvoří žluto (nebo bolus ). Mláto se pak vyvrací, pomalu žvýká, aby se úplně promíchalo se slinami a aby se rozložila velikost částic.

Vláknina, zejména celulóza a hemicelulóza , je primárně rozkládána na těkavé mastné kyseliny , kyselinu octovou , propionovou a máselnou v těchto komorách (retikulo-bachor) mikroby: ( bakteriemi , prvoky a houbami ). V omasu se voda a mnoho anorganických minerálních prvků vstřebává do krevního oběhu.

Slez je čtvrtým a posledním oddílem žaludku u přežvýkavců. Jde o blízký ekvivalent monogastrického žaludku (např. u lidí nebo prasat) a trávenina se zde zpracovává v podstatě stejným způsobem. Slouží především jako místo pro kyselou hydrolýzu mikrobiálních a dietních bílkovin, připravuje tyto zdroje bílkovin pro další trávení a absorpci v tenkém střevě. Trávení je nakonec přesunuto do tenkého střeva, kde dochází k trávení a vstřebávání živin. Mikroby produkované v retikulo-bachoru jsou také tráveny v tenkém střevě.

Masitá moucha „vyfukuje bublinu“, případně koncentruje potravu odpařováním vody

Specializované chování

Regurgitace byla zmíněna výše pod slezem a obilím, s odkazem na obilné mléko, sekret z výstelky úrody holubů a holubic , kterými rodiče krmí svá mláďata regurgitací.

Mnoho žraloků má schopnost obrátit svůj žaludek naruby a vytáhnout ho z tlamy, aby se zbavili nežádoucího obsahu (možná vyvinuta jako způsob, jak snížit vystavení toxinům).

Jiná zvířata, jako jsou králíci a hlodavci , praktikují koprofágní chování – jedí specializované výkaly, aby znovu strávili potravu, zejména v případě objemového krmiva. Kapybara, králíci, křečci a další příbuzné druhy nemají tak složitý trávicí systém jako například přežvýkavci. Místo toho získávají více výživy z trávy tím, že potravě dají druhý průchod střevem . Měkké fekální pelety částečně natrávené potravy jsou vyloučeny a obvykle okamžitě konzumovány. Produkují také normální trus, který se nejí.

Mladí sloni, pandy, koaly a hroši jedí výkaly své matky, pravděpodobně proto, aby získali bakterie potřebné ke správnému trávení vegetace. Když se narodí, jejich střeva tyto bakterie neobsahují (jsou zcela sterilní). Bez nich by nebyly schopny získat žádnou výživnou hodnotu z mnoha rostlinných složek.

V žížalách

Trávicí systém žížaly se skládá z úst , hltanu , jícnu , obilí , žaludku a střeva . Ústa jsou obklopena silnými rty, které fungují jako ruka k uchopení kousků mrtvé trávy, listí a plevele s kousky půdy, které pomáhají žvýkat. Rty rozkládají jídlo na menší kousky. V hltanu je potrava lubrikována sekretem hlenu pro snadnější průchod. Jícen přidává uhličitan vápenatý, aby neutralizoval kyseliny vzniklé rozkladem potravin. K dočasnému skladování dochází v plodině, kde se mísí potraviny a uhličitan vápenatý. Mocné svaly žaludku víří a mísí masu jídla a špíny. Když je stloukání dokončeno, žlázy ve stěnách žaludku přidávají do husté pasty enzymy, které pomáhají chemicky rozkládat organickou hmotu. Pomocí peristaltiky je směs odeslána do střeva, kde přátelské bakterie pokračují v chemickém rozkladu. Tím se uvolňují sacharidy, bílkoviny, tuky a různé vitamíny a minerály, které se vstřebávají do těla.

Přehled trávení obratlovců

U většiny obratlovců je trávení vícestupňovým procesem v trávicím systému, který začíná požitím surovin, nejčastěji jiných organismů. Požití obvykle zahrnuje nějaký typ mechanického a chemického zpracování. Trávení je rozděleno do čtyř kroků:

  1. Požití : vložení potravy do úst (vstup potravy do trávicího systému),
  2. Mechanické a chemické štěpení: žvýkání a smíchání výsledného bolusu s vodou, kyselinami , žlučí a enzymy v žaludku a střevě za účelem rozložení složitých molekul na jednoduché struktury,
  3. Absorpce: živin z trávicího systému do oběhových a lymfatických kapilár prostřednictvím osmózy , aktivního transportu a difúze , a
  4. Egesce (vylučování): Odstranění nestrávených materiálů z trávicího traktu defekací .

Základem tohoto procesu je pohyb svalů v celém systému prostřednictvím polykání a peristaltiky . Každý krok trávení vyžaduje energii, a proto ukládá „režijní poplatek“ na energii, která je k dispozici z absorbovaných látek. Rozdíly v těchto režijních nákladech mají důležitý vliv na životní styl, chování a dokonce i fyzické struktury. Příklady můžeme vidět u lidí, kteří se značně liší od ostatních hominidů (chybějící srst, menší čelisti a osvalení, rozdílný chrup, délka střev, vaření atd.).

Hlavní část trávení probíhá v tenkém střevě. Tlusté střevo primárně slouží jako místo pro fermentaci nestravitelné hmoty střevními bakteriemi a pro resorpci vody z natrávenin před vylučováním.

U savců začíná příprava na trávení cefalickou fází , ve které se v ústech tvoří sliny a v žaludku trávicí enzymy . Mechanické a chemické trávení začíná v ústech, kde se žvýká potrava a mísí se se slinami , aby se započalo enzymatické zpracování škrobů . Žaludek pokračuje v štěpení potravy mechanicky a chemicky stloukáním a mícháním s kyselinami a enzymy. Absorpce probíhá v žaludku a gastrointestinálním traktu a proces končí defekací .

Proces lidského trávení

Salivary glands Parotid gland Submandibular gland Sublingual gland pharynx Tongue Esophagus Pancreas Stomach Pancreatic duct Ileum Anus Rectum Vermiform appendix Cecum Descending colon Ascending colon Transverse colon Colon (anatomy) Bile duct Duodenum Gallbladder Liver oral cavity
Horní a dolní lidský gastrointestinální trakt

Lidský gastrointestinální trakt je dlouhý asi 9 metrů. Fyziologie trávení potravy se u jednotlivců liší a závisí na dalších faktorech, jako jsou vlastnosti jídla a velikost jídla, a proces trávení normálně trvá 24 až 72 hodin.

Trávení začíná v ústech sekrecí slin a jejich trávicích enzymů. Potrava se mechanickým žvýkáním formuje do bolusu a polyká se do jícnu , odkud se působením peristaltiky dostává do žaludku . Žaludeční šťáva obsahuje kyselinu chlorovodíkovou a pepsin , které by poškodily stěny žaludku a pro ochranu se vylučují hlen a hydrogenuhličitany. V žaludku další uvolňování enzymů dále rozkládá potravu a to je spojeno se stloukáním žaludku. V žaludku se tráví hlavně bílkoviny. Částečně natrávená potrava se dostává do dvanáctníku jako hustý polotekutý chymus . V tenkém střevě probíhá větší část trávení a tomu napomáhá sekrece žluči , pankreatické šťávy a střevní šťávy . Střevní stěny jsou vystlány klky a jejich epiteliální buňky jsou pokryty četnými mikroklky pro zlepšení vstřebávání živin zvětšením plochy střeva. Žluč pomáhá při emulgaci tuků a také aktivuje lipázy.

V tlustém střevě je průchod potravy pomalejší, aby mohla probíhat fermentace střevní flórou . Zde se voda absorbuje a odpadní materiál se uloží jako výkaly , které se odstraní defekací přes anální kanál a řitní otvor .

Nervové a biochemické kontrolní mechanismy

Probíhají různé fáze trávení , včetně: cefalické fáze , žaludeční fáze a střevní fáze .

K cefalické fázi dochází při pohledu, myšlení a čichu jídla, které stimuluje mozkovou kůru . Chuťové a čichové podněty jsou vysílány do hypotalamu a prodloužené míchy . Poté je směrován vagusovým nervem a uvolňuje se acetylcholin. Žaludeční sekrece v této fázi stoupá na 40 % maximální rychlosti. Kyselost v žaludku není v tomto okamžiku tlumena potravou, a tak působí tak, že inhibuje parietální (vylučuje kyselinu) a aktivitu G buněk (vylučuje gastrin) prostřednictvím sekrece somatostatinu D buňkami .

Žaludeční fáze trvá 3 až 4 hodiny. Je stimulován roztažením žaludku, přítomností potravy v žaludku a poklesem pH . Roztažení aktivuje dlouhé a myenterické reflexy. Tím se aktivuje uvolňování acetylcholinu , který stimuluje uvolňování většího množství žaludečních šťáv . Když protein vstupuje do žaludku , váže se na vodíkové ionty, což zvyšuje pH žaludku . Inhibice gastrinu a sekrece žaludeční kyseliny je zrušena. To spouští G buňky , aby uvolnily gastrin , který následně stimuluje parietální buňky k vylučování žaludeční kyseliny. Žaludeční kyselina je asi 0,5% kyselina chlorovodíková (HCl), která snižuje pH na požadované pH 1–3. Uvolňování kyseliny je také vyvoláno acetylcholinem a histaminem .

Střevní fáze má dvě části, excitační a inhibiční. Částečně natrávená potrava vyplňuje dvanáctník . To spouští uvolňování střevního gastrinu. Enterogastrický reflex inhibuje vagová jádra, aktivující sympatická vlákna způsobí sevření pylorického svěrače , aby se zabránilo vstupu většího množství potravy, a inhibuje lokální reflexy.

Rozklad na živiny

Trávení bílkovin

Trávení bílkovin probíhá v žaludku a dvanáctníku , ve kterém 3 hlavní enzymy, pepsin vylučovaný žaludkem a trypsin a chymotrypsin vylučovaný slinivkou, štěpí proteiny potravy na polypeptidy , které jsou následně štěpeny různými exopeptidázami a dipeptidázami na aminokyseliny . Trávicí enzymy jsou však většinou vylučovány jako jejich neaktivní prekurzory, zymogeny . Například trypsin je vylučován slinivkou břišní ve formě trypsinogenu , který je aktivován v duodenu enterokinázou za vzniku trypsinu. Trypsin pak štěpí proteiny na menší polypeptidy .

Trávení tuků

Trávení některých tuků může začít v ústech, kde lingvální lipáza štěpí některé lipidy s krátkým řetězcem na diglyceridy . Tuky se však tráví hlavně v tenkém střevě. Přítomnost tuku v tenkém střevě produkuje hormony, které stimulují uvolňování pankreatické lipázy ze slinivky břišní a žluči z jater, která pomáhá při emulgaci tuků pro vstřebávání mastných kyselin . Kompletní trávení jedné molekuly tuku ( triglyceridu ) vede ke směsi mastných kyselin, mono- a di-glyceridů, stejně jako některých nestrávených triglyceridů, ale žádné volné molekuly glycerolu .

Trávení sacharidů

U lidí se dietní škroby skládají z glukózových jednotek uspořádaných v dlouhých řetězcích nazývaných amylóza, polysacharid . Během trávení jsou vazby mezi molekulami glukózy narušeny slinnou a pankreatickou amylázou , což má za následek postupně menší řetězce glukózy. Výsledkem jsou jednoduché cukry glukóza a maltóza (2 molekuly glukózy), které mohou být absorbovány tenkým střevem.

Laktáza je enzym, který štěpí disacharid laktózu na její složky, glukózu a galaktózu . Glukóza a galaktóza mohou být absorbovány tenkým střevem. Přibližně 65 procent dospělé populace produkuje pouze malé množství laktázy a není schopno jíst nefermentované potraviny na bázi mléka. Toto je běžně známé jako intolerance laktózy . Intolerance laktózy se značně liší podle genetického dědictví; více než 90 procent národů východoasijského původu trpí intolerancí laktózy, na rozdíl od asi 5 procent lidí severoevropského původu.

Sacharáza je enzym, který štěpí disacharid sacharózu , běžně známý jako stolní cukr, třtinový cukr nebo řepný cukr. Štěpením sacharózy se získávají cukry fruktóza a glukóza, které jsou snadno absorbovány tenkým střevem.

Štěpení DNA a RNA

DNA a RNA jsou štěpeny na mononukleotidy nukleázami deoxyribonukleázou a ribonukleázou ( DNáza a RNáza) ze slinivky břišní.

Nedestruktivní trávení

Některé živiny jsou složité molekuly (např . vitamín B 12 ), které by byly zničeny, pokud by byly rozděleny na své funkční skupiny . K nedestruktivnímu trávení vitaminu B 12 haptokorrin ve slinách silně váže a chrání molekuly B 12 před žaludeční kyselinou, když vstupují do žaludku a jsou štěpeny z jejich proteinových komplexů.

Poté, co komplexy B 12 -haptokorinu přejdou ze žaludku přes pylorus do dvanáctníku, pankreatické proteázy odštěpí haptokorin z molekul B 12 , které se znovu navážou na vnitřní faktor (IF). Tyto komplexy B12 -IF putují do ilea v tenkém střevě, kde kubilinové receptory umožňují asimilaci a cirkulaci komplexů B12 -IF v krvi.

Trávicí hormony

Působení hlavních trávicích hormonů

Existuje nejméně pět hormonů, které pomáhají a regulují trávicí systém u savců. Mezi obratlovci, jako například u ptáků, existují rozdíly. Uspořádání jsou složitá a pravidelně se objevují další podrobnosti. V posledních letech bylo například odhaleno více souvislostí s metabolickou kontrolou (převážně glukózo-inzulínový systém).

Význam pH

Trávení je komplexní proces řízený několika faktory. pH hraje zásadní roli v normálně fungujícím trávicím traktu. V ústech, hltanu a jícnu je pH typicky asi 6,8, velmi slabě kyselé. Sliny kontrolují pH v této oblasti trávicího traktu. Slinná amyláza je obsažena ve slinách a spouští štěpení sacharidů na monosacharidy . Většina trávicích enzymů je citlivá na pH a v prostředí s vysokým nebo nízkým pH se denaturují.

Vysoká kyselost žaludku brání rozkladu sacharidů v něm. Tato kyselost přináší dvě výhody: denaturuje proteiny pro další trávení v tenkém střevě a poskytuje nespecifickou imunitu , poškozuje nebo eliminuje různé patogeny .

V tenkém střevě zajišťuje duodenum kritickou rovnováhu pH pro aktivaci trávicích enzymů. Játra vylučují žluč do dvanáctníku, aby neutralizovaly kyselé podmínky ze žaludku, a vývod slinivky břišní se vyprazdňuje do dvanáctníku a přidává bikarbonát k neutralizaci kyselého tráveniny , čímž vytváří neutrální prostředí. Slizniční tkáň tenkého střeva je zásaditá s pH asi 8,5.

Viz také

Reference

externí odkazy