Пищеварительная система
Жизнь человека невозможна без постоянного получения источников энергии и веществ для построения клеток. Все необходимые вещества человек получает из пищи, которая переваривается органами пищеварительной системы. Пища обрабатывается механически и химически, пищевые вещества расщепляются до простых соединений, которые всасываются, непереваренные остатки выделяются (рис. 1.10). Началом пищеварительной системы является полость рта, в которой расположены язык, зубы и слюнные железы.
Язык человека – удивительный орган, выполняющий множество функций: восприятие вкуса, жевание, участие в членораздельной речи, сосание молока новорожденным и грудным ребенком. Язык образован поперечнополосатой мышечной тканью, его движения произвольные, они зависят от сознания. Поверхность языка покрыта вкусовыми сосочками (рис. 1.11). Роль языка в жизни человека очень велика. Об этом хорошо знали в древности. Если хотели заставить человека замолчать навсегда, ему отрезали язык. Вот как описывает язык легендарный древнегреческий философ и баснописец Эзоп: «Есть ли что на свете лучше и прекраснее, чем язык? Разве не языком держится вся философия и вся ученость? Без языка нельзя сделать ничего. Порядок в государстве, законы, постановления – все это существует лишь благодаря языку. Всей нашей жизни основа – язык; нет ничего лучше на свете… Что же на свете хуже языка? Язык несет нам раздоры, заговоры, обманы, побоища, зависть, распри, войну; разве может быть что-то еще хуже, еще презреннее, чем язык».
Рис. 1.10.
Рис. 1.11.
Зубы. У взрослого человека 32 постоянных зуба (рис. 1.12, а). На каждой половине верхней и нижней челюстей, начиная от средней линии вправо и влево, располагаются: два резца (захватывают и откусывают пищу), один клык (дробит, разрывает пищу), два малых коренных и три больших коренных зуба (растирают и перемалывают пищу). У ребенка зубы начинают прорезаться на шестом-седьмом месяце, процесс заканчивается к трем годам жизни, примерно с 7–7,5 лет молочные зубы сменяются постоянными. У ребенка 20 молочных зубов (рис. 1.12, б): на каждой половине челюсти два резца, один клык и два больших коренных зуба. Помимо жевания зубы участвуют в членораздельной речи, окрашивая звук. Очень важна формообразующая роль зубов. Обратите внимание на лицо ребенка до шести месяцев, взрослого человека и старика, у которого выпали зубы. Здоровые зубы обеспечивают нормальное функционирование жевательных мышц, от силы и развития которых зависит рельеф и форма лицевого отдела черепа. Следует тщательно пережевывать пищу. У мужчин, как правило, зубы крупнее, чем у женщин, особенно большие коренные, лучше развиты жевательные мышцы, и в связи с этим более выражен рельеф лицевого отдела черепа.
В ротовой полости находится огромное количество желез, вырабатывающих от 0,5 до 2 л слюны, которая содержит ферменты, слизь, минеральные вещества и лизоцим – противомикробный фактор. Большинство желез – мелкие, начиная от одноклеточных. Кроме того, есть три пары крупных желез (околоушные, поднижнечелюстные и подъязычные).
В ротовой полости начинается переработка пищи, она измельчается, увлажняется слюной и смешивается с ней, частично расщепляются углеводы. Молекулы веществ, обладающих вкусом, растворяются в слюне и попадают во вкусовые почки, вызывая вкусовые ощущения. Лизоцим слюны дезинфицирует полость рта.
Рис. 1.12.
Из ротовой полости частично переработанная пища благодаря рефлекторному акту глотания переходит в глотку, представляющую собой воронкообразный канал, стенки которого снабжены мощными поперечнополосатыми мышцами. Благодаря их сокращению пищевой комок переходит из глотки в пищевод. В глотке различают три части: носовую, ротовую и гортанную. В глотке человека происходит перекрест дыхательного и пищеварительного путей. При глотании мягкое нёбо обособляет носоглотку, гортань поднимается, надгортанник опускается и прикрывает вход в нее, язык отодвигается назад, пища поступает в пищевод. При дыхании корень языка прижимается к нёбу, закрывая выход из полости рта, а надгортанник поднимается, открывая вход в гортань, куда устремляется струя воздуха.
Пищевод – трубка цилиндрической формы, в стенках которой хорошо развита мышечная оболочка. В верхней трети пищевода она образована поперечнополосатой мышечной тканью, которая в средней трети постепенно сменяется гладкой мышечной тканью, в нижней трети находится только гладкая мышечная ткань. Благодаря последовательному сокращению мышц в направлении сверху вниз пищевой комок передвигается в желудок очень быстро: жидкая пища в течение 1–2 с, плотная – 3–9 с. Пищевод проходит в брюшную полость через пищеводное отверстие диафрагмы и переходит в желудок (рис. 1.13).
Рис. 1.13.
Рис. 1.14.
Желудок человека расположен под диафрагмой в левом подреберье и надчревьи. Форма желудка весьма изменчива, она зависит от положения тела и количества съеденной пищи, емкость желудка взрослого мужчины варьирует от 1,5 до 4 л. Начальная часть желудка (кардиа) влево переходит в расширенное дно, которое в свою очередь продолжается в тело. Выход из желудка (привратник) имеет мощный кольцевой мышечный сфинктер (рис. 1.14). В складчатой слизистой оболочке расположено огромное количество желез, которые вырабатывают в сутки 1,5–2,5 л кислого желудочного сока с содержанием фермента пепсиногена, соляной кислоты, реннина, внутреннего антианемического фактора и слизи. Под влиянием желудочного сока белки частично переваривают пищу. Мощная мышечная оболочка желудка способствует перемешиванию пищи, в результате чего образуется полужидкая масса – химус, поступающая отдельными порциями в двенадцатиперстную кишку. В желудке всасываются вода, спирт, сахара, соли.
Тонкая кишка длиной 5–7 м образует множество петель. Она подразделяется на двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишки. Именно здесь протекает большая часть процессов переваривания пищи и всасывания ее содержимого. Площадь внутренней поверхности тонкой кишки увеличивается за счет наличия на ней большого количества напоминающих пальцы выростов, которые называются ворсинками. Расположенные в слизистой оболочке кишечника железы секретируют пищеварительные ферменты и слизь. В двенадцатиперстную кишку поступает желчь из желчного пузыря (через общий желчный проток) и сок поджелудочной железы. В месте впадения подвздошной кишки в толстую кишку находится сложное анатомическое устройство – подвздошно-слепокишечный клапан, снабженный мышечным сфинктером и двумя «губами». Клапан периодически открывается, пропуская содержимое небольшими порциями в толстую кишку. Закрытие клапана препятствует обратному затеканию содержимого толстой кишки в подвздошную кишку.
Толстая кишка состоит из слепой кишки с червеобразным отростком (аппендиксом), ободочной (восходящей, поперечной, нисходящей и сигмовидной) и прямой кишки (см. рис. 1.10). Здесь осуществляется всасывание воды, из непереваренных веществ, поступающих из тонкой кишки, формируется кал. Содержимое кишечника продвигается благодаря ритмичным мышечным сокращениям гладких мышц кишечной стенки.
Прямая кишка – конечный отдел кишечника, заканчивается задним проходом, снабженным мощным замыкающим устройством. Это два сфинктера (жома) – непроизвольный внутренний, образованный гладкими мышцами, и произвольный наружный, образованный поперечнополосатыми мышцами.
Кишечник имеет множество желез, расположенных в стенке, и две крупные железы (печень и поджелудочная железа), расположенные вне стенки.
Печень – самая большая железа в организме человека, ее вес достигает 1200–1600 г. Печень расположена в правом подреберье под диафрагмой. Печень обильно снабжается кровью из двух источников. Оттекающая от кишечника венозная кровь, содержащая питательные вещества из переваренной пищи, поступает в печень по воротной вене. Артериальная кровь, обогащенная кислородом, направляется в печень по печеночной артерии. В течение минуты через печень проходит от 850 до 1500 мл крови. Не зря анатомы называют печень «самой нагруженной гаванью во всей реке жизни». Печень – главная лаборатория организма. В печени протекают важнейшие процессы углеводного, белкового и жирового обмена. Именно печень регулирует содержание сахара в крови, преобразуя избыток глюкозы в организме в гликоген. В печени происходит образование желчи, которая затем поступает в желчный пузырь, перед тем как попасть в двенадцатиперстную кишку. В течение суток печень человека образует от 0,5 до 1,0 л желчи, которая эмульгирует жиры в тонкой кишке, чтобы они могли расщепиться и усвоиться. Кроме того, в печени осуществляется синтез фибриногена и протромбина (основных веществ, влияющих на процесс свертывания крови), а также гепарина, препятствующего избыточному свертыванию крови. Печень играет важную роль в процессе обезвреживания ядовитых веществ и удалении поврежденных эритроцитов крови, а также других нежелательных для организма веществ (например, женского полового гормона эстрогена у мужчин). В печени синтезируется витамин А, который накапливается в ней вместе с другими витаминами (B12, D, К). Печень часто поражается в результате гепатита.
Внимание! Злоупотребление алкоголем нарушает функцию печени и часто приводит к развитию цирроза печени.
Поджелудочная железа значительно меньше печени, она расположена позади желудка и состоит из двух желез: внутренней и внешней секреции. Внутреннюю секрецию осуществляют группы клеток – островки Лангерганса (их у взрослого человека от 200 тыс. до 1,8 млн), синтезирующие и выделяющие в кровь гормоны инсулин и глюкагон, участвующие в регуляции углеводного, белкового и жирового обмена. Внешнюю секрецию выполняют ацинусы, вырабатывающие сок поджелудочной железы, который содержит большое количество участвующих в пищеварении ферментов (трипсин и др.). Сок выделяется в двенадцатиперстную кишку.
Пищеварение – процесс расщепления (переваривания) пищи в пищеварительном тракте до такого вида, в котором она может быть усвоена и ассимилирована. Процесс пищеварения включает механическую обработку пищи (пережевывание, перемешивание и размельчение), а также химическое воздействие на нее пищеварительных ферментов и других веществ (желчи, кислоты и т. д.). Химическая обработка пищи начинается в полости рта с воздействия на нее слюны, однако большая ее часть протекает в желудке и тонкой кишке, где пища подвергается воздействию желудочного сока, сока поджелудочной железы и сока тонкой кишки. Белки расщепляются до аминокислот, жиры – до жирных кислот и глицерина, углеводы – до простых Сахаров. Аминокислоты и простые сахара всасываются в кровь; вода, минеральные вещества, витамины, жирные кислоты и глицерин – в лимфу.
