什么是消化?
消化包括将大的食物分子分解成水溶性分子,这些分子可以进入血液并运输到身体的器官。
例如,碳水化合物分解为葡萄糖,蛋白质分解为氨基酸,脂肪分解为脂肪酸和甘油。
消化系统包括"空心"器官和"实心"器官。
食物通过中空器官—口腔、食道、胃、小肠、大肠和肛门。
实体器官—胰腺、肝脏和胆囊—将各种产品添加到混合物中。
除了实心和空心器官,神经和循环系统在消化过程中也很重要,生活在肠道中的细菌也是如此。
消化通常分为两种类型:
机械消化:食物被物理分解成更小的部分。例如,通过咀嚼来达到目的。
化学消化:食物被酸和酶分解成基本单位。
消化之旅
在我们的胃肠道中(也称为消化道)位于 8米长,可以称为"地球上最重要和最不可爱的水道"。
口
消化是在食物进入口腔之前就开始了。气味,甚至是食物的念头,都会让唾液腺开始分泌唾液。食物一旦进入口腔,就被唾液润湿,牙齿和舌头开始机械消化过程。
唾液中含有一种叫做唾液淀粉酶的酶,它可以分解淀粉。唾液还含有粘液,有助于缓解食物通过消化系统的过程。
一旦咀嚼(咀嚼)和淀粉酶消化完成,食物就会变成一个小的圆形团块,这被称为大丸剂。吞咽后,食团进入食道并通过称为蠕动的过程向下移动到胃。
蠕动
蠕动是消化系统管道周围平滑肌的缓慢收缩。缓慢的收缩波沿着肠道移动,将药丸推向正确的方向,远离口腔并朝向肛门。
胃
药丸通过顶部称为心脏括约肌的肌肉瓣膜进入胃。这个括约肌控制进入胃的食物量和时间。
胃中含有胃液,其中主要含有:
盐酸:一种足够强的酸溶解剃须刀。
胃蛋白酶:一种分解蛋白质的酶。
这两种化学物质都可能会伤害胃的内壁,所以它会产生一层黏糊糊的层来保护自己免受伤害。
在胃中,蠕动继续进行,这有助于将食物与胃液混合。从胃吸收到血液中的化合物并不多;例外情况包括水、酒精和非甾体抗炎药(NSAID)。
在胃中1-2小时后,食物变成浓稠的糊状物,称为食糜。它通过胃底部的幽门括约肌离开胃。
小肠
十二指肠是小肠的第一部分。在这里,食糜与胰腺中的酶、肝脏中的胆汁和肠液混合:
胆汁由肝脏产生,有助于分解脂肪并储存在胆囊中。
胰液,含有多种酶,包括胰蛋白酶原、弹性蛋白酶和淀粉酶。
肠液,这种液体会激活胰液中的一些酶。它还含有其他酶、粘液和激素。
食物继续通过小肠的其余部分,空肠和回肠,逐渐被消化。一旦完全分解,就会被吸收到血液中。
绝大多数营养物质在小肠中被吸收。
称为绒毛的微小手指状突起从十二指肠壁伸出并增加其表面积。绒毛最大限度地提高了可以吸收的营养量。微绒毛进一步增加了表面积,微绒毛是来自肠上皮细胞(衬里)的更小的突起。
大肠
大肠也称结肠和大肠,长1.5米。虽然它比小肠短,但它的直径却更粗。
在大肠中,水和矿物质被吸收到血液中。
食物通过该区域的速度要慢得多,以允许肠道细菌进行发酵。
大肠吸收细菌活动产生的任何产物,如维生素K、维生素B12、硫胺素和核黄素。
大肠分为几个部分:
升结肠:这包括盲肠(连接回肠的小袋)和阑尾(另一个小袋。
横结肠:这部分穿过腹部。
降结肠:这部分有密集的肠道细菌,用于储存粪便。
乙状结肠(S 形)结肠:有肌肉壁,有助于将粪便推入直肠。
直肠
身体无法使用的任何残留废物都被转移到直肠,并在排便时通过肛门排出体外。这可能在一天内发生多次,也可能每隔几天发生一次。
直肠壁上的拉伸感受器检测腔室何时已满并刺激排便欲望。如果排便延迟,粪便可以移回结肠,在那里水分会被吸收回体内。如果排便时间延长,排出的水分会更多,粪便会变硬,就会导致便秘。
营养素是如何分解的
饮食的不同成分以不同的方式分解:
蛋白质:被胃蛋白酶(在胃中)、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶(在十二指肠中,由胰腺分泌)三种酶消化。
脂肪:舌脂肪酶开始在口腔中消化脂肪。然而,大多数脂肪在小肠中被胰脂肪酶分解。胆汁还有助于分解脂肪。
碳水化合物:唾液和胰淀粉酶将淀粉分解成单独的葡萄糖单位。乳糖酶分解乳糖,牛奶中的糖。蔗糖酶分解蔗糖(食糖或蔗糖)。
DNA和RNA:被胰腺产生的脱氧核糖核酸酶(DNase)和核糖核酸酶(RNase)分解。
无损消化
如果某些必需的复杂分子与胃中的消化液混合,它们就会被破坏。
例如,维生素B12对酸非常敏感,如果将其分解成各个部分,就无法在体内发挥作用。
在这些情况下,会发生非破坏性消化。对于维生素B12,唾液中的一种化学物质会结合并保护该分子。
在十二指肠中,键被分裂,B12与内因子相连。一旦进入回肠,特殊受体就会将两个结合的分子带入血液。
消化的激素控制
消化是一个复杂的过程,需要不同的器官在正确的时间进行动作。例如,需要在正确的时间以正确的量将正确的酶喷入正确的位置。为了帮助组织这个系统,涉及一系列激素,其中包括:
胃泌素:在胃中释放,这种激素会刺激盐酸和胃蛋白酶原(一种非活性形式的胃蛋白酶)的产生。胃泌素是对食物到达胃的反应而产生。酸性pH值会降低胃泌素水平。
促胰液素:刺激碳酸氢盐分泌以中和十二指肠中的酸。
胆囊收缩素(CCK):也存在于十二指肠中,这种激素会刺激胰腺释放酶和胆囊释放胆汁。
胃抑制肽:减少胃的搅动并降低食物从胃中排空的速度。它还触发胰岛素的分泌。
胃动素:刺激胃蛋白酶的产生并加速蠕动。
什么是便便?
根据个人所吃食物的类型,消化从口腔到浴室,需要24-72小时。
便便或粪便是小肠无法吸收的食物残渣,已被大肠中的细菌腐烂。它含有细菌和一些少量代谢废物,如胆汁和胆红素(来自血液分解)。
粪便的颜色有很大差异,并且可以具有不同的稠度,从水样到固体。
消化既复杂又重要。将食物转化为有用的成分涉及多个器官和系统、一系列化学物质。
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