Пищеварение

Определения и обозначения

Пищеварение — это механическая и химическая обработка пищи, при которой она измельчается, а сложные вещества расщепляются на более простые. Такие вещества организм может всосать и использовать. Поэтому пищеварение включает не только переваривание, но и переход его продуктов в организм.

Пищеварительный тракт — система соединённых друг с другом органов, по которым движется пища: от ротовой полости через глотку, пищевод, желудок и кишечник до анального отверстия. Каждый отдел выполняет свою часть общей работы. Последовательное движение пищи позволяет обработать её на разных этапах.

Пищеварительные железы — органы, выделяющие в пищеварительный тракт соки и другие вещества, участвующие в обработке пищи. К ним относятся слюнные железы, печень и поджелудочная железа. Их работа нужна, чтобы пища смешивалась с веществами, помогающими её расщеплять.

Пищеварительные ферменты — вещества, ускоряющие химическое расщепление сложных пищевых веществ на более простые. Разные ферменты действуют на разные компоненты пищи. Благодаря этому крупные молекулы превращаются в такие продукты, которые могут всасываться через стенку кишечника.

Как это устроено

Целый кусок пищи не может сразу всосаться через стенку пищеварительного тракта: его частицы слишком велики, а сложные вещества не готовы к переходу в организм. Измельчение увеличивает площадь, на которую действуют пищеварительные соки. Перемешивание распределяет сок по пище, поэтому химическая обработка идёт эффективнее. В итоге механическая и химическая обработка дополняют друг друга.

Пища проходит по тракту последовательно, потому что каждый отдел выполняет определённую часть пищеварения. Стенки органов сокращаются и расслабляются, продвигая содержимое дальше; такие движения также помогают его перемешивать. Пища проходит через глотку и пищевод в желудок, затем поступает в кишечник. Слаженная работа отделов даёт пище время для обработки на каждом этапе.

Во рту зубы измельчают пищу, а язык перемешивает её со слюной и помогает сформировать удобный для глотания комок. Слюна смачивает пищу и содержит фермент, начинающий расщепление некоторых углеводов. Поэтому химическая обработка начинается ещё до того, как пища попадёт в желудок. Чем лучше пища пережёвана, тем легче ей смешаться с соками дальше по тракту.

В желудке пища перемешивается благодаря движениям его стенок и смешивается с желудочным соком. Содержащиеся в соке вещества создают условия для действия ферментов, а сами ферменты начинают расщеплять белки. Желудок не просто хранит пищу: он постепенно превращает её в обработанное содержимое, которое может переходить в кишечник. Такое постепенное продвижение позволяет продолжить пищеварение в следующих отделах.

В кишечнике пища встречается с соками, поступающими из пищеварительных желёз, и с кишечным соком. Ферменты продолжают расщеплять пищевые вещества, а желчь помогает обработке жиров, хотя сама не является ферментом. Через стенку тонкой кишки продукты переваривания переходят в организм, поэтому здесь происходят основное расщепление и всасывание питательных веществ. В толстом кишечнике всасывается вода и формируются остатки, которые выводятся из организма.

Органы пищеварительной системы и их роль

Читайте таблицу слева направо: так можно проследить, что происходит с пищей в каждом отделе и какие вещества помогают этому процессу. Строка о пищеварительных железах показывает, откуда поступают некоторые соки, а не отдельный участок пути пищи. Для большинства питательных веществ главным местом всасывания остаётся тонкая кишка.

Разбор задач

Задача 1. Ученик тщательно пережевал кусок хлеба и заметил, что со временем он стал сладковатым. Нужно объяснить, почему это произошло, и отличить действие слюны от измельчения. Разберём наблюдение по этапам.

1. При пережёвывании зубы механически измельчают хлеб, а язык перемешивает его со слюной.
2. В слюне есть фермент, который начинает расщеплять крахмал — сложный углевод хлеба.
3. При таком расщеплении образуются более простые вещества со сладким вкусом. Значит, сладковатый вкус связан с химической обработкой, а не только с измельчением.

Ответ: хлеб стал сладковатым, потому что фермент слюны начал расщеплять крахмал. Пережёвывание измельчило хлеб и помогло слюне равномерно смешаться с ним.

Задача 2. Проследите путь кусочка пищи от ротовой полости до желудка и объясните, как он перемещается по пищеводу. Важно назвать отделы в правильном порядке и не считать, что пища просто падает под действием тяжести. Движение обеспечивают сокращения стенок тракта.

1. Сначала пища находится в ротовой полости, где её пережёвывают и смачивают слюной.
2. При глотании она проходит через глотку и попадает в пищевод.
3. Стенки пищевода сокращаются волнообразно и продвигают пищевой комок к желудку. Эти движения помогают пище двигаться по тракту.

Ответ: последовательность такова: ротовая полость — глотка — пищевод — желудок. По пищеводу пища перемещается благодаря сокращениям его стенок.

Задача 3. У пациента нарушено выделение желчи, но выработка желудочного сока сохранена. Нужно определить, какие этапы могут пострадать и почему, не смешивая функции разных соков. Желудочный сок действует в желудке, а желчь поступает в кишечник.

1. Сохранённый желудочный сок продолжает участвовать в обработке пищи в желудке, в частности в начале расщепления белков.
2. Желчь помогает обработке жиров в кишечнике: она разбивает крупные капли жира на мелкие, облегчая действие ферментов.
3. Если желчи недостаточно, обработка и дальнейшее переваривание жиров могут стать менее эффективными. Желчь при этом не расщепляет жиры ферментативно сама.

Ответ: может нарушиться обработка жиров в кишечнике, хотя работа желудка и выделение желудочного сока сохранены. Это связано с тем, что желчь помогает ферментам действовать на жиры.

Типичные ошибки

Первая ошибка — считать пищеварением только расщепление веществ. Так думают, потому что чаще всего говорят о действии ферментов, но забывают об измельчении пищи и всасывании продуктов переваривания. Проверьте себя: назовите и механический, и химический этапы, а затем укажите, куда переходят получившиеся вещества. Если названо только расщепление, ответ неполный.

Вторая ошибка — называть желчь ферментом. Желчь участвует в обработке жиров, поэтому её действие легко спутать с расщеплением, однако ферменты — это вещества, ускоряющие химические реакции, а желчь помогает подготовить жиры к их действию. Проверьте себя: спросите, расщепляет ли желчь жир сама. Нет — значит, это не фермент.

Третья ошибка — путать пищеварительный тракт и пищеварительную систему. Тракт — путь, по которому движется пища, а система включает также железы, выделяющие пищеварительные соки. Путаница возникает потому, что железы работают вместе с органами тракта, хотя пища через них не проходит. Чтобы проверить себя, отдельно назовите путь пищи и органы, которые выделяют соки.

Четвёртая ошибка — считать, что питательные вещества всасываются только в желудке. Возможно, так думают, потому что желудок заметно перемешивает пищу и обрабатывает её соком. Но основное всасывание питательных веществ происходит в тонкой кишке. Проверьте себя: различайте обработку пищи в желудке и переход большей части питательных веществ через стенку кишечника.

Связь с другими темами

Для понимания пищеварения нужно знать основные органические вещества пищи и различать механическое измельчение и химическое превращение. Это помогает понять, почему зубы и ферменты выполняют разные задачи. Далее тема связана с обменом веществ: всосавшиеся питательные вещества используются организмом. Знания о пищеварении также пригодятся при изучении питания, роли печени и поджелудочной железы и профилактики заболеваний органов пищеварения.

Что запомнить

• Пищеварение включает механическую и химическую обработку пищи.
• Пищеварительные ферменты ускоряют расщепление сложных веществ.
• Пища последовательно проходит по отделам пищеварительного тракта.
• Слюна начинает обработку пищи уже в ротовой полости.
• Пищеварительные железы выделяют соки, участвующие в переваривании.
• Основное всасывание питательных веществ происходит в тонкой кишке.