Wprowadzenie do układu trawiennego
Układ trawienny obejmuje przewód pokarmowy i jego narządy pomocnicze, które przetwarzają pokarm na cząsteczki, które mogą być wchłonięte i wykorzystane przez komórki organizmu. Pokarm jest rozkładany kawałek po kawałku, aż do momentu, gdy jego cząsteczki staną się wystarczająco małe, aby mogły zostać wchłonięte, a produkty odpadowe wyeliminowane. Przewód pokarmowy, nazywany również przewodem pokarmowym lub przewodem żołądkowo-jelitowym (GI), składa się z długiej, ciągłej rury, która rozciąga się od jamy ustnej do odbytu. Obejmuje on jamę ustną, gardło, przełyk, żołądek, jelito cienkie i grube. Język i zęby są dodatkowymi strukturami znajdującymi się w jamie ustnej. Ślinianki, wątroba, pęcherzyk żółciowy i trzustka są głównymi narządami pomocniczymi, które odgrywają rolę w trawieniu. Narządy te wydzielają płyny do przewodu pokarmowego.
W organizmie żywność podlega trzem rodzajom procesów:
Trawienie
Wchłanianie
Wydalanie
Trawienie i wchłanianie zachodzą w przewodzie pokarmowym. Po wchłonięciu składników odżywczych, są one dostępne dla wszystkich komórek ciała i są wykorzystywane przez komórki ciała w procesie metabolizmu.
Układ trawienny przygotowuje składniki odżywcze do wykorzystania przez komórki ciała poprzez sześć czynności lub funkcji.
Spożycie
Pierwszą czynnością układu pokarmowego jest przyjmowanie pokarmu przez usta. Proces ten, zwany połykaniem, musi się odbyć zanim cokolwiek innego będzie mogło się wydarzyć.
Trawienie mechaniczne
Duże kawałki pokarmu, które są połykane, muszą zostać podzielone na mniejsze cząstki, na które mogą działać różne enzymy. Jest to trawienie mechaniczne, które rozpoczyna się w jamie ustnej żuciem lub żuciem, a następnie jest kontynuowane w żołądku poprzez czynności mieszania i rozdrabniania.
Trawienie chemiczne
Złożone cząsteczki węglowodanów, białek i tłuszczów są przekształcane w procesie trawienia chemicznego w mniejsze cząsteczki, które mogą być wchłonięte i wykorzystane przez komórki. Trawienie chemiczne, poprzez proces zwany hydrolizą, wykorzystuje wodę i enzymy trawienne do rozbicia złożonych cząsteczek. Enzymy trawienne przyspieszają proces hydrolizy, który w przeciwnym razie jest bardzo powolny.
Przemieszczanie
Po połknięciu i przeżuciu, cząsteczki pokarmu przemieszczają się z jamy ustnej do gardła, a następnie do przełyku. Ten ruch to deglutacja, czyli połykanie. Ruchy mieszające zachodzą w żołądku w wyniku skurczu mięśni gładkich. Te powtarzające się skurcze występują zazwyczaj w małych odcinkach przewodu pokarmowego i mieszają cząsteczki pokarmu z enzymami i innymi płynami. Ruchy, które przemieszczają cząsteczki pokarmu przez przewód pokarmowy nazywamy perystaltyką. Są to rytmiczne fale skurczów, które przesuwają cząstki pokarmu przez różne obszary, w których odbywa się trawienie mechaniczne i chemiczne.
Wchłanianie
Proste cząsteczki, które powstają w wyniku trawienia chemicznego, przechodzą przez błony komórkowe wyściółki jelita cienkiego do krwi lub limfy w naczyniach włosowatych. Proces ten nazywany jest wchłanianiem.
Wydalanie
Cząsteczki pokarmu, które nie mogą zostać strawione lub wchłonięte, muszą zostać wyeliminowane z organizmu. Usuwanie niestrawnych odpadów przez odbyt, w postaci kału, to defekacja lub eliminacja.