Ce se întâmplă cu hrana odată introdusă în cavitatea bucală? Care este structura sistemului digestiv şi care este rolul acestuia? În ce fel intervin ficatul şi pancreasul în digestie? Care este rolul intestinelor? Cât din ceea ce mâncăm este eliminat de către organism? Rolul sistemului gastrointestinal, SGI, este acela de a digera mâncarea şi de a absorbi nutrienţii, sărurile şi apa în scopul hrănirii organismului.
Digestia este procesul de descompunere a alimentelor ingerate în componente simple ce pot fi absorbite de către organism pentru construirea şi hrănirea celulelor, precum şi pentru obţinerea energiei necesare activităţilor zilnice. Se realizează cu ajutorul secreţiilor diferitelor organe implicate în digestie şi al motilităţii (activitatea muşchilor SGI de amestecare şi împingere a hranei către capătul tractului digestiv).
Absorbţia reprezintă trecerea nutrienţilor, sărurilor şi a apei din intestin în sânge ori limfă prin intermediul epiteliului sistemului gastro-intestinal.
Compunerea sistemului digestiv:
Tractul gastrointestinal (canalul alimentar):
- gura
- esofagul
- stomacul
- intestinul subţire: duoden, jejun şi ileon
- intestinul gros
Organe auxiliare:
- dinţii
- limba
- vezica biliară
- glandele salivare
- ficatul
- pancreasul
Clic pe imagine!
Intestinul subtire este un tub de muschi şi membrane intestinale, ce sta strâns rasucit in cavitatea abdominala, care poate ajunge la o lungime de 6m. Este compus din trei părți: duodenul, jejunul şi ileonul. Intestinul gros are o lungime de 1,5 m si o latime de 6,5 cm. Este împărțit în 4 secțiuni: cecum, colon, rect şi canalul anal.
Motilitatea
Motilitatea– este mişcarea muşchilor tractului gastrointestinal ce amestecă şi împinge hrana de la gură către capătul tractului. Laringele – parte a căilor respiratorii aflată între trahee şi faringe. Are rolul de a produce sunetele prin intermediul glandelor vocale şi de a preveni intrarea hranei, prin intermediul epiglotei, în căile respiratorii. Faringele – parte a gâtului aflată în spatele gurii şi a cavităţii nazale.
În esofag au loc două mişcări de motilitate, primară şi secundară. În cazul în care prin mişcarea peristaltică bolul este blocat în esofag, sistemul nervos central declanşează motilitatea secundară şi împinge bolul în stomac. Hrana, o dată ajunsă în intestine, este împinsă cu viteze diferite în interiorul intestinelor, prin mişcări asemănătoare unor unde cu o frecvenţă de 12 mişcări/minut în duoden şi 9 mişcări/minut în ileon.
Cum se desfăşoară digestia?
Digestia implică mestecare hranei, transmiterea acesteia de-a lungul tractului digestiv şi descompunerea moleculelor de hrană în molecule mai mici ce pot fi asimilate de organism. În gura se formează bolul alimentar care este împins prin faringe în esofag, iar de aici în stomac. O dată ajuns în stomac, bolul este amestecat cu sucul gastric, formând chimul. Chimul este împins, prin contracţii ale muşchilor stomacului, prin duoden, în intestinul subţire. Aici sucurile intestinale continuă descompunerea macromoleculelor, iar prin epiteliul intestinal (membrana ce acoperă intestinul) substanţele nutritive rezultate din digestie sunt absorbite în sânge.
Digestia se face la nivelul monozaharidelor. Enzimele din tractul intestinal descompun hrana în particule: grăsimi, proteine şi carbohidrați. Carbohidrații sunt: amidonul (polizaharidă) ce este descompus în glucoză, dizaharidele (sucroza-descompusă în glucoză şi fructoză, lactoza-descompusă în glucoză şi galactoză şi maltoza-descompusă în glucoză). Proteinele sunt digerate ca aminoacizi şi mici lanțuri de peptide de 2 ori 3 aminoacizi. Grăsimile sunt constituite din trigliceride şi sunt digerate ca monogliceride şi acizi graşi.
Este recomandat de către doctorii nutriționişti ca aproximativ 60% din totalul caloriilor zilnice să fie luate din carbohidrați. Alimente care conțin carbohidrați sunt: pâinea, cartofii, legumele, orezul, fructele. Aceste produse conțin atât amidon, cât şi fibre.
Grăsimile reprezintă o sursă de energie a organismului. Primul pas în digestia grăsimilor este dizolvarea acestora la nivelul cavității intestinale. După descompunere grăsimile sunt transferate în sânge, prin intermediul căruia ajung în diferite părți ale corpului unde sunt stocate pentru un eventual uz ulterior.
Sucurilor digestive
Glandele salivare produc o enzimă ce începe transformarea amidonului din hrană în particule mai mici. Apoi, în stomac, mucoasa stomacală produce sucul gastric şi enzime ce digeră proteinele. După ce stomacul împinge amestecul rezultat de primele faze ale digestiei în intestinul subțire, hrana este amestecată cu substanțele produse de alte două organe: pancreasul şi ficatul. Pancreasul produce un suc ce conține o serie de enzime care descompun carbohidrații, grăsimile şi proteinele. Ficatul eliberează bila. Bila este stocată în perioada dintre mese în vezica biliară. La ora mesei, vezica biliară transferă bila în intestine unde grăsimile sunt descompuse. După ce grăsimile sunt astfel descompuse, enzime produse de pancreas ori de glande ale pereților intestinelor digeră particule rezultate.
„Supapele sistemului digestiv”
Organele sistemului digestiv sunt separate de sfinctere, muşchi circulari asemănători unor valve:
- sfincterul esofagului superior – previne intrarea aerului în esofag
- sfincterul esofagului interior – previne reintrarea conţinutului gastric în esofag, cu excepţia situaţiei când este declanşat actul vomitiv
- sfincterul piloric – controlează viteza golirii conţinutului stomacului
- sfincterul ileonului – ce separă intestinul subţire de cel gros
- sfincterul anal
Rolul glandelor auxiliare
Glandele auxiliare sunt cele salivare, ficatul, prin funcţia sa de producere a bilei prin intermediul celulelor hepatice (bila, stocată în vezica biliară, este necesară în digestia şi absorbţia grăsimilor) şi pancreasul, care produce un suc digestiv ce conţine enzime necesare digestiei şi bicarbonat pentru neutralizarea acidului chimului.
Pancreasul secretă sucul pancreatic (un lichid incolor) care este transmis prin doua canale în duoden. Pancreasul începe să producă sucul imediat după ce hrana a fost introdusă în gură. De asemenea, pancreasului produce insulina şi glucagonul.
Ficatul, cea mai mare glanda (1,5 - 2kg), este situat in partea dreapta superioara a abdomenului, sub diafragma. Acesta are un rol esenţial în asimilarea produselor ingerate. După ce are loc absorbţia prin epiteliul intestinal, sângele purtător al substanţelor absorbite ajunge la ficat unde sunt filtrate. În urma filtrării unele substanţe sunt considerate periculoase ori inutile; o parte din acestea sunt folosite pentru producerea bilei. Ficatul decide cum substanţele nutritive vor ajunge în restul organismului şi care dintre acestea vor rămâne pe post de rezervă de energie. De asemenea, ficatul stochează unele vitamine şi zahărul folosit de către organism pentru producerea energiei.
Controlul procesului digestiv
Sistemul nervos autonom, hormonii şi alţi mesageri chimici controlează motilitatea şi secreţia sistemului gastrointestinal pentru maximiza digestia şi absorbţia.
Hormoni: molecule ce acţionează ca mesageri chimici pentru a regla anumite funcţii ale corpului.
Neurotransmiţători: o substanţă chimică ce transmite impulsuri nervoase de-a lungul unei sinapse.
Sistemul nervos somatic: parte a sistemului nervos periferic ce primeşte informaţia de la piele, muşchi, încheieturi etc.
Sistemul nervos autonom: parte a sistemului nervos ce inervează muşchii cardiaci, muşchii involuntari (stomac, intestine) şi glandele.
Controlul proceselor digestive este de trei tipuri: cefalic, gastric şi intestinal. Controlul cefalic gestionează receptorii pentru vedere, miros, gust, iniţiază reflexele ce produc salivaţia, producerea sucului gastric şi contracţiile gastrice. Toate acestea sunt mediate de nervul vag. Controlul gastric se referă la iniţierea acelor reflexe ce produc secreţii gastrice şi măresc motilitatea gastrică. Controlul intestinal face ca o dată cu intrarea în intestine a chimului să fie iniţiate reflexe ce duc la secreţia de bicarbonat, enzime digestive, bilă şi să se declanşeze contracţii intestinale. Reflexe inhibitorii reglează golirea gastrică pentru a favoriza digestia şi absorbţia ce au loc în intestinul subţire.
Hormonii gastrointestinali sunt lanţuri de aminoacizi din clasa peptidelor şi reglează activitatea sistemului digestiv. Aceştia sunt:
- Gastrina: este secretată de celulele G din stomac. Stimulează secreţia acidului clorhidric ce sterilizează chimul şi ajută la digestia proteinelor din stomac.
- CCK: este secretat de celulele I din duoden şi jejun. Obligă vezica biliară să se contracte şi să elibereze bilă în intestinul subţire şi inhibă mutarea chimului în duoden şi intestine.
- Secretina: este produsă în duoden de celulele S. Stimulează ficatul şi pancreasul să elibereze bicarbonat în intestinul subţire şi inhibă secreţia acidului gastric.
- GIP: este secretat de duoden şi jejun. În prezenţa glucozei, stimulează eliberarea insulinei (hormon ce reglează nivelul glucozei din sânge) de către pancreas.
- Motilina: este produs de duoden şi jejun şi stimulează migrarea conţinutului intestinului subţire către cel gros.
Ce intră şi ce iese din organism
Să zicem că ingerați într-o zi 100g de hrană şi 2 litri de apă. Aproximativ 1,5 litri de salivă sunt secretați pentru aceasta. Stomacul, la rândul lui, produce 2 litri de suc gastric. Pancreasul secretă 1,5 litri de fluid pancreatic. Ficatul secretă 0,5 litri de bilă. Intestinul subțire secretă 1,5 litri de diverse fluide.
În intestinul subțire se absoarbe 750 grame din cele 100 g de hrană ingerată şi aproximativ 8,5 litri din lichidele secretate. O parte mică se absoarbe şi prin intestinul gros. Ce se elimină? Aproximativ 50 g din hrană şi 0,15 din fluide.
