"Биология. Животные", Латюшин В.В., Шапкин В.А.
Пищеварительная система обрабатывает пищу и подготавливает её вещества к усвоению клетками. Пища проходит по пищеварительному тракту, а пищеварительные железы выделяют соки, помогающие её расщеплять. После всасывания питательные вещества используются для роста, обновления и работы организма. При их превращениях освобождается энергия, а ненужные продукты обмена удаляются. Поэтому пищеварение и обмен веществ связаны, но обозначают разные процессы.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Пищеварение — механическая и химическая обработка пищи, её расщепление на более простые вещества, доступные для усвоения. Иначе говоря, организм измельчает пищу и изменяет её состав с помощью пищеварительных соков. Это необходимо, потому что крупные частицы не могут попасть из кишечника к клеткам.
Пищеварительная система — совокупность пищеварительного тракта и пищеварительных желёз. По тракту движется пища, а железы выделяют вещества, помогающие её обрабатывать. Такое различие помогает понять, почему печень участвует в пищеварении, хотя пища через неё не проходит.
Обмен веществ — поступление веществ в организм, их превращение и использование, а также удаление продуктов обмена. Это не один отдельный этап, а множество связанных процессов в организме. Благодаря обмену клетки получают нужные для роста и работы вещества, а ненужные продукты удаляются.
Энергетический обмен — освобождение энергии при превращениях питательных веществ и её расходование организмом. Энергия нужна для движения, работы органов, роста и других жизненных процессов. Поэтому переваренная пища служит не готовой энергией, а источником веществ, из которых она высвобождается.
Путь пищи начинается в ротовой полости: зубы измельчают её, а слюна смачивает и облегчает глотание. Механическое измельчение увеличивает поверхность кусочков, поэтому пищеварительные вещества могут действовать на них лучше. Затем пищевой комок проходит через глотку и пищевод в желудок благодаря движениям мышц. Пища направляется последовательно, потому что каждый отдел тракта выполняет свою часть обработки.
В желудке пища перемешивается с желудочным соком и подвергается дальнейшему перевариванию. Затем она поступает в кишечник, где действие пищеварительных соков продолжается. Содержащиеся в соках ферменты — вещества, ускоряющие расщепление питательных веществ, — помогают превратить их в более простые соединения. Такое поэтапное переваривание позволяет обработать пищу разных видов и подготовить её к всасыванию.
Печень и поджелудочная железа участвуют в пищеварении, но не являются участками, по которым проходит пища. Они выделяют вещества, поступающие в кишечник: печень образует желчь, а поджелудочная железа — пищеварительный сок. Эти выделения помогают переваривать пищу, поэтому без работы желёз обработка в кишечнике была бы затруднена. Разделять тракт и железы полезно, чтобы не путать путь пищи с органами, которые снабжают его пищеварительными веществами.
В тонком кишечнике продукты переваривания всасываются через его стенку и поступают во внутреннюю среду организма. Оттуда вещества могут достигать клеток, которым нужны материалы для роста, обновления и работы. В толстом кишечнике всасывается вода, а непереваренные остатки формируются и выводятся из организма. Пищеварение необходимо потому, что клетки не получают крупные куски пищи напрямую: им доступны только усвоенные вещества.
После всасывания вещества не просто остаются в организме: клетки используют их и превращают в другие соединения. Часть веществ идёт на построение и обновление клеток, а при превращениях питательных веществ освобождается энергия. Она обеспечивает работу органов и другие жизненные процессы. Одновременно образуются продукты обмена, которые организм должен удалить, поэтому обмен веществ включает и использование веществ, и выведение ненужного.
| Орган или отдел | Что происходит | Роль в пищеварении |
|---|---|---|
| Ротовая полость | Пища измельчается и смачивается слюной. | Начинает механическую и химическую обработку, подготавливает пищу к глотанию. |
| Глотка и пищевод | Пища перемещается в желудок. | Проводят пищевой комок по тракту. |
| Желудок | Пища перемешивается с желудочным соком и переваривается. | Продолжает обработку и расщепление пищи. |
| Тонкий кишечник | Переваривание продолжается, продукты расщепления всасываются. | Завершает основную часть переваривания и передаёт питательные вещества организму. |
| Толстый кишечник | Всасывается вода, формируются непереваренные остатки. | Участвует в подготовке остатков к выведению. |
| Печень и поджелудочная железа | Выделяются вещества, поступающие в кишечник. | Помогают переваривать пищу, хотя пища через эти железы не проходит. |
Используйте таблицу, чтобы проследить путь пищи и связать каждый отдел с его задачей. Обратите внимание: глотка и пищевод проводят пищу, а печень и поджелудочная железа выделяют пищеварительные вещества. Сравнение строк помогает не смешивать органы тракта и железы.
Задача 1. Расположите органы пищеварительного тракта в порядке, в котором по ним проходит пища: желудок, пищевод, ротовая полость, кишечник, глотка. Нужно восстановить путь пищи, а не перечислить органы в случайном порядке. Удобно начать с места, куда пища попадает первой, и затем двигаться к выходу из желудка в кишечник.
Сначала определяем вход в пищеварительный тракт: пища попадает в ротовую полость. Здесь она измельчается и смачивается, после чего становится удобнее для глотания. Поэтому ротовая полость должна стоять первой.
Далее пища проходит через глотку и пищевод. Глотка направляет пищевой комок, а пищевод проводит его к желудку. Значит, эти органы располагаются между ротовой полостью и желудком.
После желудка пища поступает в кишечник. Ставим желудок перед кишечником и проверяем, что каждый следующий орган продолжает путь предыдущего. Получается последовательность без пропусков и перестановок.
Ответ: ротовая полость → глотка → пищевод → желудок → кишечник.
Задача 2. Определите, какие органы относятся к пищеварительному тракту, а какие являются пищеварительными железами: желудок, печень, пищевод, поджелудочная железа. Чтобы распределить их, проверим, проходит ли через орган пища. Если проходит, это отдел тракта; если орган выделяет пищеварительные вещества, это железа.
Желудок — участок тракта: пища попадает в него после пищевода и там переваривается. Пищевод также относится к тракту, поскольку проводит пищу к желудку. Значит, оба органа нужно поместить в одну группу.
Печень выделяет желчь, которая участвует в пищеварении, но пища через печень не проходит. Поджелудочная железа выделяет пищеварительный сок, поступающий в кишечник. Поэтому эти органы относятся к пищеварительным железам.
Проверяем распределение по признаку: для тракта важен проход пищи, для желез — выделение веществ. Этот способ работает и для других примеров, если заранее уточнить, что именно делает орган. В условии нет органов, которые можно отнести сразу к обеим указанным группам.
Ответ: пищеварительный тракт — желудок и пищевод; пищеварительные железы — печень и поджелудочная железа.
Задача 3. Объясните, почему организм не может использовать крупные частицы пищи без предварительного переваривания и как переваренные вещества связаны с получением энергии. Здесь важно связать три этапа: расщепление, всасывание и использование клетками. Не следует утверждать, что пища превращается в энергию непосредственно.
Крупные частицы пищи не проходят через стенку кишечника к клеткам. При переваривании пища механически измельчается и химически расщепляется на более простые вещества. Так появляются соединения, которые организм может усвоить.
Продукты переваривания всасываются в кишечнике и поступают к клеткам. Клетки используют вещества для роста, обновления и работы. Следовательно, переваривание делает пищевые вещества доступными организму.
При дальнейших превращениях питательных веществ освобождается энергия, которую организм расходует на жизненные процессы. Сами крупные частицы пищи не становятся энергией без промежуточных этапов. Поэтому пищеварение подготавливает вещества, а энергия выделяется при их последующих превращениях.
Ответ: пища расщепляется до усваиваемых веществ, всасывается и используется клетками; при превращениях этих веществ освобождается энергия.
Ошибка: считать, что пищеварение происходит только в желудке. Так думают, потому что желудок часто связывают с перевариванием пищи. Но обработка начинается уже во рту и продолжается в кишечнике. Проверьте себя: можете ли вы назвать, что происходит с пищей до желудка и после него?
Ошибка: путать пищеварительный тракт с пищеварительными железами. Оба вида органов участвуют в пищеварении, поэтому их легко объединить в одну группу. Однако пища проходит по тракту, а железы выделяют вещества для её обработки. Для проверки спросите о каждом органе: «Через него движется пища или он выделяет пищеварительные вещества?»
Ошибка: считать, что пища непосредственно превращается в энергию. Энергию организм получает не из крупного куска пищи как такового, а при превращениях усвоенных питательных веществ. Ошибку допускают, сокращая длинную цепочку процессов до одного шага. Проверьте ответ: в нём должны быть названы расщепление, усвоение и последующее освобождение энергии.
Ошибка: смешивать пищеварение и обмен веществ. Пищеварение — только обработка и расщепление пищи до доступных для усвоения веществ. Обмен веществ охватывает также их дальнейшие превращения, использование и удаление продуктов обмена. Проверьте себя: если речь идёт о работе клеток и выведении ненужных веществ, понятие шире пищеварения.
Для понимания пищеварения нужно помнить, что животному необходимы пища, вода и кислород. Клетки используют вещества для роста и работы, поэтому пища должна быть обработана и усвоена. Это связывает строение пищеварительной системы с потребностями всего организма.
Тема связана со строением клеток и тканей: поступившие вещества нужны для их обновления и функционирования. Пищеварение подготавливает эти вещества, а обмен включает их дальнейшее использование. Так можно проследить путь от пищи до работы клеток.
Знание пищеварения и обмена веществ пригодится при изучении других систем органов. Оно помогает понять, как организм получает необходимые вещества, использует кислород и удаляет продукты обмена. Поэтому тема связана с дыханием и выделением.
Почему пища должна перевариваться, прежде чем организм сможет её использовать?
Крупные частицы пищи не могут сразу пройти через стенку кишечника и попасть к клеткам. При пищеварении они расщепляются на более простые вещества, которые всасываются и используются организмом.
Чем пищеварительный тракт отличается от пищеварительных желез?
Пищеварительный тракт — это путь, по которому движется пища: от ротовой полости через глотку, пищевод, желудок и кишечник. Пищеварительные железы, например печень и поджелудочная железа, выделяют вещества, участвующие в переваривании.
Где начинается пищеварение и где всасываются питательные вещества?
Пищеварение начинается в ротовой полости: пища измельчается и смачивается слюной. Основная часть питательных веществ всасывается в тонком кишечнике; в толстом кишечнике всасывается вода.
Какую роль в пищеварении играют печень и поджелудочная железа?
Они выделяют вещества, которые поступают в кишечник и помогают переваривать пищу. Печень образует желчь, а поджелудочная железа выделяет пищеварительный сок с ферментами.
Чем обмен веществ отличается от пищеварения?
Пищеварение — это обработка и расщепление пищи до веществ, которые организм может усвоить. Обмен веществ включает также их поступление, дальнейшие превращения и использование клетками, а ещё удаление продуктов обмена.
40. Органы пищеварения. Обмен веществ и превращение энергии
