tanulási célok
e szakasz végére a következő célokat teljesíti:
- magyarázza el az emésztés és felszívódás folyamatait
- hasonlítsa össze és hasonlítsa össze az emésztőrendszer különböző típusait
- magyarázza el az élelmiszer feldolgozásában részt vevő szervek speciális funkcióit a szervezetben
- ismertesse azokat a módszereket, amelyekkel a szervek együtt dolgoznak az élelmiszer emésztésében és felszívódásában tápanyagok
az állatok táplálékát más szervezetek fogyasztásából nyerik. Étrendjüktől függően az állatokat a következő kategóriákba lehet sorolni: növényevők (növényevők), húsevők (húsevők), valamint azok, amelyek mind növényeket, mind állatokat esznek (mindenevők). Az élelmiszerekben található tápanyagok és makromolekulák nem azonnal hozzáférhetők a sejtek számára. Számos olyan folyamat létezik, amelyek módosítják az ételt az állati testben annak érdekében, hogy a tápanyagokat és a szerves molekulákat hozzáférhetővé tegyék a sejtek működéséhez. Ahogy az állatok formájuk és funkciójuk összetettségében fejlődtek, emésztőrendszerük is úgy fejlődött, hogy megfeleljen a különböző táplálkozási igényeiknek.
növényevők, mindenevők és húsevők
a növényevők olyan állatok, amelyek elsődleges táplálékforrása növényi alapú. Az 1. ábrán látható növényevők közé tartoznak a gerincesek, mint a szarvasok, koalák és néhány madárfaj, valamint a gerinctelenek, például a tücskök és a hernyók. Ezek az állatok olyan emésztőrendszereket fejlesztettek ki, amelyek képesek nagy mennyiségű növényi anyag kezelésére. A növényevők tovább sorolhatók frugivorok (gyümölcsevők), magevők (magevők), nektivorok (nektár etetők) és folivók (levélevők).
1. ábra. A növényevők, mint ez (a) öszvér szarvas és (b) uralkodó hernyó, elsősorban növényi anyagokat fogyasztanak. (a hitel: Bill Ebbesen munkájának módosítása; B hitel: Doug Bowman munkájának módosítása)
a húsevők olyan állatok, amelyek más állatokat esznek. A húsevő szó latinul származik, szó szerint azt jelenti: “húsevő.”A 2A. ábrán látható vadmacskák, mint például az oroszlánok és a tigrisek a gerinces húsevők példái, csakúgy, mint a kígyók és a cápák, míg a gerinctelen húsevők közé tartoznak a tengeri csillagok, a pókok és a katicabogarak, a 2b. ábrán látható.a kötelező húsevők azok, amelyek teljes mértékben az állati húsra támaszkodnak tápanyagaik megszerzéséhez; a kötelező húsevők példái a macskacsalád tagjai, például az oroszlánok és a gepárdok. A fakultatív húsevők azok, amelyek az állati táplálék mellett nem állati eredetű ételeket is fogyasztanak. Vegye figyelembe, hogy nincs egyértelmű vonal, amely megkülönbözteti a fakultatív húsevőket a mindenevőktől; a kutyákat fakultatív húsevőknek tekintik.
2. ábra. Az olyan ragadozók, mint az (a) oroszlán, elsősorban húst esznek. A (b) katicabogár húsevő is, amely levéltetveknek nevezett kis rovarokat fogyaszt. (a hitel: Kevin Pluck munkájának módosítása; B hitel: Jon Sullivan munkájának módosítása)
mindenevők olyan állatok, amelyek mind növényi, mind állati eredetű ételeket fogyasztanak. Latinul mindenevő azt jelenti, hogy mindent megeszünk. Az emberek, a medvék (a 3a.ábrán látható) és a csirkék a gerinces mindenevők példái; a gerinctelen mindenevők közé tartoznak a csótányok és a rákok (a 3b. ábrán látható).
3. ábra. Az olyan mindenevők, mint az (a) medve és (b) rákok, mind növényi, mind állati eredetű táplálékot fogyasztanak. (a hitel: Dave Menke munkájának módosítása; B hitel: Jon Sullivan munkájának módosítása)
gerinces emésztőrendszerek
a gerincesek összetettebb emésztőrendszereket fejlesztettek ki, hogy alkalmazkodjanak étrendi igényeikhez. Egyes állatoknak egyetlen gyomruk van, míg másoknak többkamrás gyomruk van. A madarak kifejlesztettek egy emésztőrendszert, amely alkalmazkodik a nem finomított ételek fogyasztásához.
monogasztrikus: egykamrás gyomor
amint azt a monogasztrikus szó sugallja, ez a fajta emésztőrendszer egy (“mono”) gyomor kamrából (“gyomor”) áll. Az embereknek és sok állatnak monogasztrikus emésztőrendszere van, amint azt az 5a. és 5b. ábra szemlélteti.az emésztés folyamata a szájjal és az élelmiszer bevitelével kezdődik. A fogak fontos szerepet játszanak az ételek rágásában (rágásában) vagy fizikai lebontásában kisebb részecskékké. A nyálban jelen lévő enzimek kémiailag is lebontják az ételt. A nyelőcső egy hosszú cső, amely összeköti a szájat a gyomorral. Perisztaltika vagy hullámszerű simaizom-összehúzódások alkalmazásával a nyelőcső izmai az ételt a gyomor felé tolják. A gyomorban lévő enzimek hatásának felgyorsítása érdekében a gyomor rendkívül savas környezet, pH-ja 1,5-2,5 között van. A gyomornedvek, amelyek enzimeket tartalmaznak a gyomorban, az élelmiszer-részecskékre hatnak, és folytatják az emésztési folyamatot. Az élelmiszer további lebontása a vékonybélben történik, ahol a máj, a vékonybél, a hasnyálmirigy által termelt enzimek folytatják az emésztési folyamatot. A tápanyagok felszívódnak a véráramba a vékonybél falát bélelő hámsejteken keresztül. A hulladékanyag továbbhalad a vastagbélbe, ahol a víz felszívódik, a szárazabb hulladékanyag pedig székletbe tömörül; addig tárolják, amíg a végbélen keresztül kiválasztódik.
5. ábra. (a) az emberek és növényevők, mint például a (b) nyúl, van egy monogasztrikus emésztőrendszer. A nyúlban azonban a vékonybél és a vakbél megnagyobbodik, hogy több idő álljon rendelkezésre a növényi anyag emésztésére. A kibővített szerv nagyobb felületet biztosít a tápanyagok felszívódásához. A nyulak kétszer emésztik az ételt: az első alkalommal, amikor az élelmiszer áthalad az emésztőrendszeren, összegyűlik a cecumban, majd lágy székletként, úgynevezett cecotrophsként halad át. A nyúl újra megemészti ezeket a cecotrófokat, hogy tovább megemésztse őket.
madár
a madarak különleges kihívásokkal néznek szembe, amikor táplálékhoz jutnak. Nincsenek fogaik, ezért a 6. ábrán látható emésztőrendszerüknek képesnek kell lennie a nem rágott ételek feldolgozására. A madarak különféle csőrtípusokat fejlesztettek ki, amelyek tükrözik étrendjük hatalmas változatosságát, kezdve a magvaktól és rovaroktól a gyümölcsökig és a diófélékig. Mivel a legtöbb madár repül, anyagcseréjük magas annak érdekében, hogy hatékonyan dolgozzák fel az ételt és alacsonyan tartsák testtömegüket. A madarak gyomrának két kamrája van: a proventriculus, ahol gyomornedveket állítanak elő, hogy megemésztsék az ételt, mielőtt az belépne a gyomorba, és a zúza, ahol az ételt tárolják, áztatják és mechanikusan őrlik. Az emésztetlen Anyag Élelmiszer-pelleteket képez, amelyeket néha regurgitálnak. A kémiai emésztés és felszívódás nagy része a bélben történik, és a hulladék a kloakán keresztül ürül.
6. ábra. A madár nyelőcsőnek van egy tasakja, amelyet terménynek neveznek, amely élelmiszereket tárol.
a madár emésztőrendszerben az élelmiszer a termésből a két gyomor közül az elsőbe, az úgynevezett proventriculusba kerül, amely emésztőleveket tartalmaz, amelyek lebontják az ételt. A proventriculusból az étel belép a második gyomorba, az úgynevezett zúza, amely őrli az ételt. Egyes madarak lenyelik a zúzában tárolt köveket vagy szemcséket, hogy elősegítsék az őrlési folyamatot. A madaraknak nincs külön nyílásuk a vizelet és a széklet kiválasztására. Ehelyett a vesékből származó húgysav kiválasztódik a vastagbélbe, és az emésztési folyamatból származó hulladékkal kombinálva. Ez a hulladék a cloaca nevű nyíláson keresztül ürül.
evolúciós kapcsolat
madár adaptációk
a madarak rendkívül hatékony, egyszerűsített emésztőrendszerrel rendelkeznek. A legújabb fosszilis bizonyítékok azt mutatják, hogy a madarak evolúciós eltérését más szárazföldi állatoktól az emésztőrendszer egyszerűsítése és egyszerűsítése jellemezte. Sok más állattal ellentétben a madaraknak nincs foga az étel rágására. Az ajkak helyett éles hegyes csőrük van. A kanos csőr, az állkapcsok hiánya és a madarak kisebb nyelve dinoszaurusz őseikig vezethető vissza. Úgy tűnik, hogy ezeknek a változásoknak a megjelenése egybeesik a magvak felvételével a madár étrendbe. A magevő madaraknak csőrük van, amelyek a magok megragadására vannak kialakítva, a két rekeszes gyomor pedig lehetővé teszi a feladatok delegálását. Mivel a madaraknak könnyűnek kell maradniuk a repüléshez, anyagcseréjük nagyon magas, ami azt jelenti, hogy nagyon gyorsan emésztik az ételt, és gyakran kell enniük. Ellentétben ezzel a kérődzőkkel, ahol a növényi anyagok emésztése nagyon hosszú időt vesz igénybe.
kérődzők
a kérődzők elsősorban növényevők, mint a tehenek, juhok és kecskék, amelyek teljes étrendje nagy mennyiségű szálastakarmány vagy rost elfogyasztásából áll. Az általuk kifejlesztett emésztőrendszer, amely segít nekik megemészteni hatalmas mennyiségű cellulóz. A kérődzők szája érdekes tulajdonsága, hogy nincs felső metszőfoguk. Alsó fogaikat, nyelvüket és ajkaikat használják, hogy elszakítsák és megrágják az ételt. A szájból az étel a nyelőcsőbe, majd a gyomorba jut.
a nagy mennyiségű növényi anyag megemésztése érdekében a kérődzők gyomra többkamrás szerv, amint azt a 7.ábra szemlélteti. Ezek a kamrák sok mikrobát tartalmaznak, amelyek lebontják a cellulózt és fermentálják a bevitt ételt. A négy rekeszes gyomorkamra nagyobb teret és mikrobiális támaszt biztosít a kérődzők növényi anyagának megemésztéséhez. A fermentációs folyamat nagy mennyiségű gázt termel a gyomor kamrában, amelyet el kell távolítani. Más állatokhoz hasonlóan a vékonybél is fontos szerepet játszik a tápanyagok felszívódásában, a vastagbél pedig segít a hulladék eltávolításában.
7. ábra. A kérődző állatoknak, például a kecskéknek és a teheneknek négy gyomruk van. Az első két gyomor, a bendő és a retikulum prokariótákat és protistákat tartalmaz, amelyek képesek megemészteni a cellulózrostot. A kérődző a retikulumból regurgitálja a cudot, megrágja, majd lenyeli egy harmadik gyomorba, az omasumba, amely eltávolítja a vizet. A cud ezután átjut a negyedik gyomorba, az abomasumba, ahol a kérődző által termelt enzimek emésztik.
pszeudo-kérődzők
egyes állatok, mint például a tevék és az alpakák, pszeudo-kérődzők. Sok növényi anyagot és takarmányt fogyasztanak. A növényi anyag emésztése nem könnyű, mert a növényi sejtfalak tartalmazzák a polimer cukormolekulát cellulóz. Ezen állatok emésztőenzimjei nem tudják lebontani a cellulózt, de az emésztőrendszerben jelen lévő mikroorganizmusok igen. Ezért az emésztőrendszernek képesnek kell lennie nagy mennyiségű szálastakarmány kezelésére és a cellulóz lebontására. A pszeudo-kérődzők háromkamrás gyomorral rendelkeznek az emésztőrendszerben. Azonban a vakbélük—a vastagbél elején lévő tasakos szerv, amely sok mikroorganizmust tartalmaz, amelyek szükségesek a növényi anyagok emésztéséhez-nagy, és az a hely, ahol a szálastakarmány fermentálódik és emészthető. Ezeknek az állatoknak nincs bendőjük, de van omasumuk, abomasumuk és retikulumuk.
az emésztőrendszer részei
a gerinces emésztőrendszer célja, hogy megkönnyítse az élelmiszeranyag átalakulását az organizmusokat fenntartó tápanyagkomponensekké.
szájüreg
a szájüreg vagy a száj az élelmiszernek az emésztőrendszerbe való bejutási pontja, amelyet a 8.ábra mutat be. Az elfogyasztott ételt kisebb részecskékre bontják a rágás, a fogak rágó hatása. Minden emlősnek van foga, és meg tudja rágni az ételét.
az emésztés kiterjedt kémiai folyamata a szájban kezdődik. Mivel az ételt rágják, a nyálmirigyek által termelt nyál keveredik az étellel. A nyál egy vizes anyag, amelyet sok állat szájában termelnek. Három fő mirigy választja ki a nyálat—a parotid, a submandibularis és a szublingvális. A nyál nyálkát tartalmaz, amely nedvesíti az ételt, és pufferolja az étel pH-ját. A nyál immunglobulinokat és lizozimokat is tartalmaz, amelyek antibakteriális hatással rendelkeznek a fogszuvasodás csökkentésére egyes baktériumok növekedésének gátlásával. A nyál tartalmaz egy nyálamiláz nevű enzimet is, amely megkezdi az élelmiszerben lévő keményítők maltóz nevű diszachariddá történő átalakítását. Egy másik lipáz nevű enzimet a nyelv sejtjei termelnek. A lipázok olyan enzimek egy csoportja, amelyek lebonthatják a triglicerideket. A nyelvi lipáz megkezdi a zsírkomponensek lebontását az élelmiszerben. A fogak és a nyál által biztosított rágás és nedvesítés előkészíti az ételt a bolus nevű tömegbe a nyeléshez. A nyelv segíti a nyelést-a bolust a szájból a garatba mozgatja. A garat két átjáróra nyílik: a légcsőre, amely a tüdőbe vezet, a nyelőcsőre, amely a gyomorba vezet. A légcsőnek van egy glottis nevű nyílása, amelyet egy porcos fedél borít, az úgynevezett epiglottis. Lenyeléskor az epiglottis bezárja a glottist, és az étel a nyelőcsőbe jut, nem pedig a légcsőbe. Ez az elrendezés lehetővé teszi az élelmiszer távol tartását a légcsőtől.
8. ábra. Az élelmiszer emésztése az (a) szájüregben kezdődik. Az ételt fogak rágják, és a (B) nyálmirigyekből kiválasztott nyál nedvesíti. A nyálban lévő enzimek elkezdik megemészteni a keményítőket és a zsírokat. A nyelv segítségével a kapott bolus lenyeléssel a nyelőcsőbe kerül. (hitel: a nemzeti Rák Intézet munkájának módosítása)
nyelőcső
9. ábra. A nyelőcső perisztaltikus mozgásokkal továbbítja az ételt a szájból a gyomorba.
a nyelőcső egy cső alakú szerv, amely összeköti a szájat a gyomorral. A rágott és lágyított étel lenyelés után áthalad a nyelőcsőn. A nyelőcső simaizmai perisztaltikának nevezett hullámszerű mozgások sorozatán mennek keresztül, amelyek az ételt a gyomor felé tolják, amint azt a 9.ábra szemlélteti. A perisztaltikus hullám egyirányú-az ételt a szájból a gyomorba mozgatja, fordított mozgás pedig nem lehetséges. A nyelőcső perisztaltikus mozgása önkéntelen reflex; a nyelés hatására reagál.
egy gyűrűszerű izom, amelyet sphincternek neveznek, szelepeket képez az emésztőrendszerben. A gyomor-nyelőcső sphincter a nyelőcső gyomor végén található. A nyelés és az élelmiszer bolus által kifejtett nyomás hatására ez a sphincter kinyílik, és a bolus belép a gyomorba. Ha nincs nyelési művelet, Ez a záróizom bezáródik, és megakadályozza, hogy a gyomor tartalma felfelé haladjon a nyelőcsőben. Sok állatnak valódi sphinctere van; emberben azonban nincs igazi sphincter, de a nyelőcső zárva marad, ha nincs nyelési hatás. Savas reflux vagy “gyomorégés” akkor fordul elő, amikor a savas emésztőlevek a nyelőcsőbe kerülnek.
gyomor
az emésztés nagy része a gyomorban történik, a 10.ábrán látható. A gyomor egy saclike szerv, amely kiválasztja a gyomor emésztőnedveit. A pH a gyomorban 1,5-2,5 között van. Ez az erősen savas környezet szükséges az élelmiszerek kémiai lebontásához és a tápanyagok kinyeréséhez. Üres állapotban a gyomor meglehetősen kicsi szerv; étellel töltve azonban nyugalmi méretének akár 20-szorosára is kiterjedhet. Ez a tulajdonság különösen hasznos azoknál az állatoknál, amelyeknek enniük kell, ha rendelkezésre áll Élelmiszer.
Art Connection
10. ábra. Az emberi gyomor rendkívül savas környezetben van, ahol a fehérje nagy része megemésztődik. (hitel: Mariana Ruiz Villareal munkájának módosítása)
az emésztőrendszerre vonatkozó alábbi állítások közül melyik hamis?
- a Chyme élelmiszer és emésztőnedvek keveréke, amely a gyomorban termelődik.
- az élelmiszer a vékonybél előtt belép a vastagbélbe.
- a vékonybélben a chyme keveredik az epével, amely emulgeálja a zsírokat.
- a gyomrot a pylorus sphincter választja el a vékonybéltől.
a gyomor a kérődzőktől eltérő állatok fehérje-emésztésének fő helyszíne is. A fehérje emésztését a pepszin nevű enzim közvetíti a gyomor kamrájában. A pepszint a gyomor fő sejtjei választják ki inaktív formában, pepszinogénnek nevezik. A pepszin megtöri a peptidkötéseket, és a fehérjéket kisebb polipeptidekre hasítja; segít több pepszinogén aktiválásában is, elindítva egy pozitív visszacsatolási mechanizmust, amely több pepszint generál. Egy másik sejttípus—a parietális sejtek-hidrogén-és kloridionokat választanak ki, amelyek a lumenben sósavat képeznek, amely a gyomornedvek elsődleges savas összetevője. A sósav segít az inaktív pepszinogén pepszinné történő átalakításában. Az erősen savas környezet számos mikroorganizmust is elpusztít az élelmiszerben, és a pepszin enzim hatásával kombinálva a fehérje hidrolízisét eredményezi az élelmiszerben. A kémiai emésztést megkönnyíti a gyomor kavargó hatása. A simaizmok összehúzódása és relaxációja körülbelül 20 percenként keveri a gyomor tartalmát. A részlegesen emésztett élelmiszer-és gyomornedv-keveréket chyme-nek nevezik. A Chyme a gyomorból a vékonybélbe jut. A fehérje további emésztése a vékonybélben történik. A gyomor ürítése étkezés után két-hat órán belül megtörténik. Egyszerre csak kis mennyiségű chyme szabadul fel a vékonybélbe. A chyme mozgását a gyomorból a vékonybélbe a pylorus sphincter szabályozza.
fehérje és egyes zsírok emésztésekor a gyomor bélését meg kell védeni a pepszin emésztésétől. Két szempontot kell figyelembe venni a gyomorbélés védelmének leírásakor. Először is, amint azt korábban említettük, a pepszin enzimet inaktív formában szintetizáljuk. Ez védi a fő sejteket, mivel a pepszinogén nem rendelkezik ugyanolyan enzimfunkcióval, mint a pepszin. Másodszor, a gyomor vastag nyálkahártyával rendelkezik, amely megvédi az alatta lévő szövetet az emésztőnedvek hatásától. Amikor ez a nyálkahártya megreped, fekélyek alakulhatnak ki a gyomorban. A fekélyek nyílt sebek a baktériumok (Helicobacter pylori) által okozott szervben vagy azon, amikor a nyálkahártya megreped és nem reformálódik.
vékonybél
a Chyme a gyomorból a vékonybélbe mozog. A vékonybél az a szerv, ahol a fehérje, zsírok, szénhidrátok emésztése befejeződik. A vékonybél egy hosszú csőszerű szerv, erősen összehajtott felülettel, amely ujjszerű vetületeket tartalmaz, az úgynevezett villi. Az egyes villusok apikális felületén sok mikroszkopikus vetület található, úgynevezett mikrovilli. Ezek a struktúrák, amelyeket a 11. ábra mutat be, hámsejtekkel vannak bélelve a luminális oldalon, és lehetővé teszik a tápanyagok felszívódását az emésztett ételből, és a másik oldalon a véráramba szívódnak fel. A villi és a mikrovilli, sok hajtással, növeli a bél felületét és növeli a tápanyagok felszívódási hatékonyságát. A vérben felszívódott tápanyagokat a máj portális vénájába viszik, ami a májhoz vezet. Ott a máj szabályozza a tápanyagok eloszlását a test többi részében, és eltávolítja a mérgező anyagokat, beleértve a drogokat, az alkoholt és néhány kórokozót.
Art Connection
11. ábra. A Villi a vékonybél bélésén lévő redők, amelyek növelik a felületet, hogy megkönnyítsék a tápanyagok felszívódását.
a vékonybélre vonatkozó alábbi állítások közül melyik hamis?
- a vékonybélben elhelyezkedő abszorpciós sejtek mikrovillákkal, kis nyúlványokkal rendelkeznek, amelyek növelik a felületet és segítik az élelmiszer felszívódását.
- a vékonybél belsejében sok hajtás van, úgynevezett villi.
- a mikrovillák véredényekkel, valamint nyirokerekkel vannak bélelve.
- a vékonybél belsejét lumennek nevezik.
az emberi vékonybél több mint 6 m hosszú, és három részre oszlik: a duodenum, a jejunum és az ileum. A vékonybél” C alakú ” rögzített részét duodenumnak nevezzük, amelyet a 10.ábra mutat. A duodenumot a pylorus sphincter választja el a gyomortól, amely kinyílik, hogy a chyme a gyomorból a duodenumba mozogjon. A duodenumban a chyme-t hasnyálmirigy-levekkel keverik egy bikarbonátban gazdag lúgos oldatban, amely semlegesíti a chyme savasságát és pufferként működik. A hasnyálmirigy-gyümölcslevek számos emésztőenzimet is tartalmaznak. A hasnyálmirigy, a máj, az epehólyag, valamint a bélfal mirigysejtjeiből származó emésztőlevek belépnek a duodenumba. Az epe a májban termelődik, és az epehólyagban tárolódik és koncentrálódik. Az epe epesókat tartalmaz, amelyek emulgeálják a lipideket, míg a hasnyálmirigy enzimeket termel, amelyek katabolizálják a keményítőket, diszacharidokat, fehérjéket és zsírokat. Ezek az emésztőnedvek lebontják a chyme élelmiszer-részecskéit glükózra, trigliceridekre és aminosavakra. Az élelmiszerek kémiai emésztése a duodenumban történik. A zsírsavak felszívódása a duodenumban is megtörténik.
a vékonybél második részét jejunumnak nevezzük, amelyet a 10.ábra mutat. Itt a tápanyagok hidrolízise folytatódik, míg a legtöbb szénhidrát és aminosav felszívódik a bélbélésen keresztül. A kémiai emésztés és a tápanyagok felszívódásának nagy része a jejunumban történik.
a 10. ábrán is bemutatott ileum a vékonybél utolsó része, és itt az epesók és vitaminok felszívódnak a véráramba. Az emésztetlen ételt az ileumból a vastagbélbe juttatják az izom perisztaltikus mozgása révén. Az ileum véget ér, a vastagbél pedig az ileocecalis szelepnél kezdődik. A vermiform,” féregszerű ” függelék az ileocecalis szelepnél található. Az emberek függeléke nem szekretál enzimeket, és jelentéktelen szerepet játszik az immunitásban.
vastagbél
12. ábra. A vastagbél újra felszívja a vizet az emésztetlen élelmiszerekből, és tárolja a hulladékanyagot, amíg el nem távolítja.
a 12.ábrán látható vastagbél újra felszívja a vizet az emésztetlen élelmiszeranyagból, és feldolgozza a hulladékanyagot. Az emberi vastagbél sokkal kisebb hosszúságú, mint a vékonybél, de nagyobb átmérőjű. Három részből áll: a vakbél, a vastagbél és a végbél. A vakbél csatlakozik az ileumhoz a vastagbélhez, és a hulladékanyag befogadó tasakja. A vastagbél számos baktériumnak vagy “bélflórának” ad otthont, amelyek elősegítik az emésztési folyamatokat. A vastagbél négy régióra osztható, a növekvő vastagbél, a keresztirányú vastagbél, a csökkenő vastagbél és a sigmoid vastagbél. A vastagbél fő funkciói a víz és ásványi sók kinyerése az emésztetlen élelmiszerekből, valamint a hulladékanyag tárolása. A húsevő emlősöknek étrendjük miatt rövidebb a vastagbélük a növényevő emlősökhöz képest.
végbél és végbélnyílás
a végbél a vastagbél végső vége, amint azt a 12. ábra mutatja. A végbél elsődleges szerepe a széklet tárolása a székletürítésig. A székletet perisztaltikus mozgásokkal hajtják végre az elimináció során. A végbélnyílás az emésztőrendszer túlsó végén lévő nyílás, amely a hulladékanyag kilépési pontja. Két záróizom a végbél és a végbélnyílás között: a belső záróizom önkéntelen, a külső záróizom önkéntes.
kiegészítő szervek
a fent tárgyalt szervek az emésztőrendszer szervei, amelyeken keresztül az élelmiszer áthalad. A kiegészítő szervek olyan szervek, amelyek szekréciókat (enzimeket) adnak hozzá, amelyek az ételt tápanyagokká katabolizálják. A kiegészítő szervek közé tartoznak a nyálmirigyek, a máj, a hasnyálmirigy, az epehólyag. A májat, a hasnyálmirigyet és az epehólyagot hormonok szabályozzák az elfogyasztott ételre adott válaszként.
a máj az emberek legnagyobb belső szerve, és nagyon fontos szerepet játszik a zsírok emésztésében és a vér méregtelenítésében. A máj epét termel, egy emésztőlevet, amely az élelmiszer zsíros összetevőinek a duodenumban történő lebontásához szükséges. A máj feldolgozza a vitaminokat és zsírokat, és számos plazmafehérjét szintetizál.
a hasnyálmirigy egy másik fontos mirigy, amely emésztőnedveket választ ki. A gyomorból előállított chyme erősen savas jellegű; a hasnyálmirigy-gyümölcslevek nagy mennyiségű bikarbonátot tartalmaznak, egy lúgot, amely semlegesíti a savas chyme-t. Ezenkívül a hasnyálmirigy-gyümölcslevek sokféle enzimet tartalmaznak, amelyek a fehérje és a szénhidrátok emésztéséhez szükségesek.
az epehólyag egy kis szerv, amely segíti a májat az epe tárolásával és az epesók koncentrálásával. Amikor a zsírsavakat tartalmazó chyme belép a duodenumba, az epe kiválasztódik az epehólyagból a duodenumba.
szakasz összefoglalása
a különböző állatok különböző típusú emésztőrendszereket fejlesztettek ki, amelyek az étrendi igényeik kielégítésére szakosodtak. Az embereknek és sok más állatnak monogasztrikus emésztőrendszere van, egykamrás gyomorral. A madarak olyan emésztőrendszert fejlesztettek ki, amely magában foglal egy zúza, ahol az ételt kisebb darabokra zúzzák. Ez kompenzálja a rágás képtelenségét. Azok a kérődzők, amelyek nagy mennyiségű növényi anyagot fogyasztanak, többkamrás gyomorral rendelkeznek, amely megemészti a szálastakarmányt. A pszeudo-kérődzők emésztési folyamatai hasonlóak, mint a kérődzők, de nem rendelkeznek a négy rekeszes gyomorral. Az élelmiszer feldolgozása magában foglalja a lenyelést (étkezés), az emésztést (nagy molekulák mechanikai és enzimatikus lebontása), az abszorpciót (a tápanyagok sejtes felvétele) és az eliminációt (az emésztetlen hulladék eltávolítása ürülékként).
sok szerv együtt dolgozik az étel megemésztésében és a tápanyagok felszívásában. A száj a lenyelés helye és az a hely, ahol az élelmiszer mechanikai és kémiai lebontása megkezdődik. A nyál egy amiláz nevű enzimet tartalmaz, amely lebontja a szénhidrátokat. Az élelmiszer-bolus perisztaltikus mozgásokkal halad át a nyelőcsőn a gyomorba. A gyomor rendkívül savas környezetben van. A pepszin nevű enzim emészti a fehérjét a gyomorban. További emésztés és felszívódás történik a vékonybélben. A vastagbél újra felszívja a vizet az emésztetlen élelmiszerből, és a hulladékot az eliminációig tárolja.