Thực đơn
Hệ tiêu hóa người
Có một số cơ quan và các thành phần khác tham gia vào quá trình tiêu hóa thức ăn. Các cơ quan được gọi là cơ quan tiêu hóa phụ là gan, túi mật và tuyến tụy. Các thành phần khác bao gồm miệng, tuyến nước bọt, lưỡi, răng và nắp thanh quản.
Cấu trúc lớn nhất của hệ thống tiêu hóa là ống tiêu hóa. Ống này bắt đầu ở miệng và kết thúc ở hậu môn, với độ dài khoảng chín (9) mét.[1]
Phần lớn nhất của ống tiêu hóa là ruột kết hoặc ruột già. Nước được hấp thụ ở đây và các chất thải còn lại được lưu trữ trước khi thải ra bằng việc đi vệ sinh.[2]
Hầu hết quá trình tiêu hóa thức ăn diễn ra trong ruột non, phần dài nhất của đường tiêu hóa.
Một cơ quan tiêu hóa chính là dạ dày. Trong niêm mạc của nó là hàng triệu tuyến dạ dày được nhúng. Chất tiết ra của chúng rất quan trọng đối với hoạt động của cơ quan này.
Có nhiều tế bào chuyên biệt của đường tiêu hóa. Chúng bao gồm các tế bào khác nhau của tuyến dạ dày, tế bào vị giác, tế bào ống tụy, tế bào ruột và tế bào vi nếp.
Một số bộ phận của hệ tiêu hóa cũng là một phần của hệ bài tiết, bao gồm cả ruột già.[2]
Miệng là phần đầu tiên của ống tiêu hóa trên và được trang bị một số cấu trúc để bắt đầu quá trình tiêu hóa đầu tiên.[3] Chúng bao gồm các tuyến nước bọt, răng và lưỡi. Miệng gồm có hai vùng; tiền đình và khoang miệng. Tiền đình là khu vực giữa răng, môi và má,[4] và phần còn lại là khoang miệng. Hầu hết khoang miệng được lót bằng niêm mạc miệng, một màng nhầy tạo ra chất nhờn bôi trơn, mà chỉ cần một lượng nhỏ bôi trơn mà thôi. Các màng nhầy khác nhau về cấu trúc ở các vùng khác nhau của cơ thể nhưng chúng đều tạo ra chất nhờn bôi trơn, được tiết ra bởi các tế bào bề mặt hoặc thường là bởi các tuyến bên dưới. Màng nhầy trong miệng tiếp tục là lớp niêm mạc mỏng lót các chân răng. Thành phần chính của chất nhầy là một glycoprotein được gọi là mucin và loại được tiết ra khác nhau tùy theo khu vực liên quan. Chất nhầy nhớt, trong và bám. Bên dưới màng nhầy trong miệng là một lớp mô cơ trơn mỏng và sự liên kết lỏng lẻo với màng tạo cho nó độ đàn hồi tuyệt vời.[5] Nó bao phủ má, bề mặt bên trong của môi và sàn miệng, và chất nhầy được tạo ra có khả năng bảo vệ cao chống lại sâu răng.[6]
Phần trên bên trong miệng được gọi là vòm miệng và nó ngăn cách khoang miệng với khoang mũi. Vòm miệng cứng ở phía trước miệng vì niêm mạc bên trên bao phủ một mảng xương; nó mềm hơn và dẻo hơn ở phía sau được cấu tạo từ cơ và mô liên kết, và nó có thể di chuyển để nuốt thức ăn và chất lỏng. Vòm miệng mềm kết thúc ở hạnh nhân khẩu cái.[7] Bề mặt của vòm miệng cứng cho phép tạo áp lực cần thiết khi ăn thức ăn, giúp đường mũi thông thoáng.[8] Khe hở giữa môi được gọi là khe miệng, và khe hở vào cổ họng được gọi là trụ hầu.[9]
Ở hai bên của vòm miệng mềm là các cơ khẩu cái lưỡi cũng vươn tới các vùng của lưỡi. Những cơ này nâng phía sau của lưỡi và cũng đóng cả hai bên của lưỡi để có thể nuốt thức ăn.[10] :1208 Chất nhầy giúp nghiền thức ăn trong khả năng làm mềm và thu thập thức ăn trong quá trình hình thành bolus.
Có ba cặp tuyến nước bọt chính và từ 800 đến 1.000 tuyến nước bọt phụ, tất cả đều chủ yếu phục vụ quá trình tiêu hóa và cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe răng miệng và bôi trơn miệng nói chung, nếu không có chúng thì con người không thể nói.[11] Các tuyến chính đều là tuyến ngoại tiết, tiết qua ống dẫn. Tất cả các tuyến này kết thúc trong miệng. Tuyến lớn nhất trong số này là các tuyến mang tai - bài tiết của chúng chủ yếu là huyết thanh. Cặp tiếp theo nằm bên dưới hàm, các tuyến dưới hàm, chúng sản xuất cả dịch huyết thanh và chất nhầy. Chất lỏng huyết thanh được sản xuất bởi các tuyến huyết thanh trong các tuyến nước bọt này cũng tạo ra lipase lưỡi. Chúng tiết ra khoảng 70% lượng nước bọt trong khoang miệng. Cặp thứ ba là các tuyến dưới lưỡi nằm bên dưới lưỡi và bài tiết của chúng chủ yếu là chất nhầy với một tỷ lệ nhỏ nước bọt.
Trong niêm mạc miệng, và cả trên lưỡi, vòm miệng và sàn miệng, là các tuyến nước bọt nhỏ; chất tiết của chúng chủ yếu là chất nhầy và chúng được chi phối bởi thần kinh mặt (CN7).[12] Các tuyến cũng tiết ra amylase, giai đoạn đầu tiên trong quá trình phân hủy thức ăn, tác động lên carbohydrate trong thức ăn để biến thành phần tinh bột thành maltose. Có các tuyến huyết thanh khác trên bề mặt của lưỡi bao quanh các chồi vị giác ở phần sau của lưỡi và các tuyến này cũng tạo ra lipase ngôn ngữ. Lipase là một enzym tiêu hóa, xúc tác quá trình thủy phân lipid (chất béo). Các tuyến này được gọi là tuyến Von Ebner cũng đã được chứng minh là có một chức năng khác trong việc tiết ra các histatins, giúp bảo vệ sớm (bên ngoài hệ thống miễn dịch) chống lại vi khuẩn trong thức ăn, khi nó tiếp xúc với các tuyến này trên mô lưỡi.[11][13] Thông tin cảm giác có thể kích thích tiết nước bọt, cung cấp chất lỏng cần thiết cho lưỡi hoạt động và cũng giúp dễ dàng nuốt thức ăn.
Nước bọt làm ẩm và làm mềm thức ăn, và cùng với hành động nhai của răng, biến đổi thức ăn thành một cục bolus. Bolus này được hỗ trợ thêm bởi sự bôi trơn do nước bọt cung cấp trong quá trình đi từ miệng vào thực quản. Một điều quan trọng nữa là sự hiện diện trong nước bọt của các enzym tiêu hóa amylase và lipase. Amylase bắt đầu hoạt động trên tinh bột trong carbohydrate, phân hủy nó thành đường đơn là maltose và dextrose có thể bị phân hủy thêm trong ruột non. Nước bọt trong miệng có thể chiếm 30% quá trình tiêu hóa tinh bột ban đầu này. Lipase bắt đầu hoạt động để phân hủy chất béo. Lipase tiếp tục được sản xuất trong tuyến tụy, nơi nó được giải phóng để tiếp tục quá trình tiêu hóa chất béo. Sự hiện diện của lipase nước bọt có tầm quan trọng hàng đầu ở trẻ nhỏ, khi mà lipase tuyến tụy chưa được phát triển.[14]
Ngoài vai trò cung cấp các enzym tiêu hóa, nước bọt có tác dụng làm sạch răng và miệng.[15] Nó cũng có vai trò miễn dịch trong việc cung cấp kháng thể cho hệ thống, chẳng hạn như immunoglobulin A.[16] Đây được coi là chìa khóa trong việc ngăn ngừa nhiễm trùng tuyến nước bọt, quan trọng là viêm tuyến mang tai.
Nước bọt cũng chứa một glycoprotein gọi là haptocorrin, là một protein liên kết với vitamin B12.[17] Nó liên kết với vitamin để mang nó một cách an toàn qua thành phần axit trong dạ dày. Khi nó đến tá tràng, các enzym của tuyến tụy sẽ phá vỡ glycoprotein và giải phóng vitamin, sau đó liên kết với yếu tố nội tại.
Thức ăn vào miệng là nơi diễn ra giai đoạn đầu tiên trong quá trình tiêu hóa, với hoạt động của lưỡi và tiết nước bọt. Lưỡi là một cơ quan cảm giác có nhiều thịt và cơ bắp, và thông tin cảm giác đầu tiên được tiếp nhận thông qua các chồi vị giác trong nhú trên bề mặt của nó. Nếu khẩu vị vừa ý, lưỡi sẽ hoạt động, điều khiển thức ăn trong miệng, kích thích tiết nước bọt từ tuyến nước bọt. Chất lượng lỏng của nước bọt sẽ giúp làm mềm thức ăn và hàm lượng enzym của nó sẽ bắt đầu phân hủy thức ăn khi chúng vẫn còn trong miệng. Phần đầu tiên của thức ăn được phân hủy là tinh bột của cacbohydrat (nhờ enzym amylase trong nước bọt).
Lưỡi được gắn vào sàn miệng bởi một dải dây chằng được gọi là hãm lưỡi (frenum)[5] và điều này giúp nó có khả năng di chuyển rất tốt để di chuyển thức ăn (và cất tiếng nói); phạm vi thao tác của lưỡiđược kiểm soát tối ưu bởi hoạt động của một số cơ và giới hạn trong phạm vi bên ngoài của nó bởi sự căng của hãm lưỡi. Hai bộ cơ của lưỡi, là bốn cơ nội tại bắt nguồn từ lưỡi và liên quan đến việc tạo hình của nó, và bốn cơ bên ngoài bắt nguồn từ xương liên quan đến chuyển động của lưỡi.
Vị giác là một dạng nhận thức hóa học diễn ra trong các thụ thể vị giác chuyên biệt, được chứa trong các cấu trúc gọi là nụ vị giác trong miệng. Các chồi vị giác chủ yếu ở bề mặt trên (lưng) của lưỡi. Chức năng nhận biết vị giác rất quan trọng để giúp ngăn chặn việc tiêu thụ thực phẩm có hại hoặc ôi thiu. Ngoài ra còn có các chồi vị giác trên nắp thanh quản và phần trên của thực quản. Các chồi vị giác được bao bọc bởi một nhánh của thần kinh mặt, thần kinh thừng nhĩ, và thần kinh thiệt hầu. Thông điệp vị giác được gửi qua các dây thần kinh sọ não này. Bộ não có thể phân biệt giữa các chất lượng hóa học của thực phẩm. Năm vị cơ bản được gọi là mặn, chua, đắng, ngọt và umami. Việc phát hiện độ mặn và chua cho phép kiểm soát cân bằng muối và axit. Việc phát hiện ra vị đắng cảnh báo có chất độc — nhiều chất bảo vệ của cây là chứa các hợp chất độc có vị đắng. Vị ngọt dẫn đến những thực phẩm cung cấp năng lượng; sự phân hủy ban đầu của carbohydrate cung cấp năng lượng bởi amylase nước bọt tạo ra vị ngọt vì đường đơn là kết quả đầu tiên. Vị umami được cho là dấu hiệu của thực phẩm giàu protein. Vị chua có tính axit thường có trong thực phẩm không tốt. Bộ não phải quyết định rất nhanh xem thức ăn có nên ăn hay không. Chính những phát hiện vào năm 1991, mô tả các thụ thể khứu giác đầu tiên đã giúp thúc đẩy nghiên cứu về vị giác. Các thụ thể khứu giác nằm trên bề mặt tế bào trong mũi, chúng liên kết với các chất hóa học cho phép phát hiện mùi. Người ta cho rằng tín hiệu từ cơ quan cảm nhận vị giác hoạt động cùng với tín hiệu từ mũi, để hình thành ý tưởng về hương vị thức ăn phức tạp.[18]
Răng là cấu trúc phức tạp được làm bằng vật liệu đặc trưng cho chúng. Chúng được làm từ một vật liệu giống như xương gọi là ngà răng, được bao phủ bởi mô cứng nhất trong cơ thể - men răng.[8] Răng có các hình dạng khác nhau để đối phó với các khía cạnh khác nhau của việc nhai nuốt được sử dụng trong việc xé và nhai các mẩu thức ăn thành các mảnh nhỏ hơn và nhỏ hơn. Điều này dẫn đến diện tích bề mặt lớn hơn nhiều cho hoạt động của các enzym tiêu hóa. Răng được đặt tên theo vai trò cụ thể của chúng trong quá trình nhai - răng cửa được sử dụng để cắt hoặc cắn các mẩu thức ăn; răng nanh dùng để xé, răng tiền hàm và răng hàm dùng để nhai và mài. Việc nghiền nát thức ăn với sự trợ giúp của nước bọt và chất nhầy dẫn đến việc hình thành một khối mềm, sau đó có thể được nuốt để đi xuống đường tiêu hóa trên đến dạ dày.[19] Các enzym tiêu hóa trong nước bọt cũng giúp giữ cho răng sạch sẽ bằng cách phá vỡ các mảnh thức ăn còn sót lại.[15][20]
Nắp thanh quản hay thanh thiệt là một vạt sụn đàn hồi gắn vào lối vào của thanh quản. Nó được bao phủ bởi một màng nhầy và có các nụ vị giác trên bề mặt ngôn ngữ của nó hướng vào miệng.[21] Bề mặt thanh quản của nó hướng vào thanh quản. Nắp thanh quản có chức năng bảo vệ lối vào của thanh môn, lỗ mở giữa các nếp gấp thanh quản. Nó thường hướng lên trên trong quá trình thở với mặt dưới hoạt động như một phần của yết hầu, nhưng khi nuốt, nắp thanh quản sẽ gập xuống một vị trí nằm ngang hơn, với mặt trên của nó hoạt động như một phần của hầu. Bằng cách này, nó ngăn không cho thức ăn đi vào khí quản và thay vào đó đưa nó đến thực quản ở phía sau. Trong quá trình nuốt, chuyển động ngược của lưỡi buộc nắp thanh quản đè lên lỗ thanh môn để ngăn chặn bất kỳ thức ăn nào đang nuốt chạy vào thanh quản dẫn đến phổi; thanh quản cũng được kéo lên trên để hỗ trợ quá trình này. Sự kích thích của thanh quản do chất ăn đi vào tạo ra phản xạ ho mạnh mẽ để bảo vệ phổi.
Hầu hay cổ họng là một phần của vùng dẫn của hệ thống hô hấp và cũng là một phần của hệ thống tiêu hóa. Nó là một phần của cổ họng ngay sau khoang mũi ở phía sau miệng và phía trên thực quản và thanh quản. Yết hầu được tạo thành từ ba phần. Hai phần dưới - hầu họng và thanh quản liên quan đến hệ tiêu hóa. Thanh quản kết nối với thực quản và nó đóng vai trò như một lối đi cho cả không khí và thức ăn. Không khí đi vào thanh quản từ trước nhưng bất cứ thứ gì nuốt vào đều được ưu tiên và luồng không khí đi qua tạm thời bị chặn. Hầu được chi phối bởi đám rối hầu của thần kinh lang thang.[10] :1465 Cơ ở yết hầu đẩy thức ăn lên thực quản. Hầu kết nối với thực quản tại ống dẫn nước vào thực quản nằm phía sau sụn vành tai.
Thực quản, thường được gọi là ống dẫn thức ăn, bao gồm một ống cơ mà qua đó thức ăn đi từ hầu đến dạ dày. Thực quản liên tục với thanh quản. Nó đi qua trung thất sau trong lồng ngực và đi vào dạ dày qua một lỗ trên cơ hoành ngực — lỗ thực quản, ngang với đốt sống ngực thứ mười (T10). Chiều dài của nó trung bình 25 cm, thay đổi theo chiều cao của cá nhân. Nó được chia thành các phần cổ, ngực và bụng. Hầu kết hợp với thực quản tại đầu vào thực quản nằm sau lớp sụn cricoid.
Ở phần còn lại, thực quản được đóng lại ở cả hai đầu, bởi các cơ thắt thực quản trên và dưới. Việc mở cơ vòng trên được kích hoạt bởi phản xạ nuốt để thức ăn được đưa qua. Cơ vòng cũng có nhiệm vụ ngăn chặn dòng chảy ngược từ thực quản vào hầu. Thực quản có màng nhầy và lớp biểu mô có chức năng bảo vệ được thay thế liên tục do khối lượng thức ăn đi vào bên trong thực quản. Trong quá trình nuốt, thức ăn đi từ miệng qua hầu vào thực quản. Nắp thanh quản gấp xuống một vị trí nằm ngang hơn để đưa thức ăn vào thực quản và tránh rơi vào khí quản.
Khi ở trong thực quản, thức ăn dạng bolus sẽ đi xuống dạ dày thông qua sự co bóp nhịp nhàng và thư giãn của các cơ được gọi là nhu động. Cơ thắt thực quản dưới là một cơ vòng bao quanh phần dưới của thực quản. Chỗ nối giữa dạ dày và thực quản được điều khiển bởi cơ thắt thực quản dưới, cơ vòng này vẫn bị co thắt trong mọi lúc, trừ khi nuốt và nôn để ngăn không cho các chất trong dạ dày vào thực quản. Vì thực quản không có khả năng bảo vệ khỏi axit như dạ dày, bất kỳ sự cố nào của cơ vòng này đều có thể dẫn đến chứng ợ nóng.
Cơ hoành là một bộ phận quan trọng trong hệ tiêu hóa của cơ thể. Cơ hoành ngăn cách khoang ngực với khoang bụng, nơi chứa hầu hết các cơ quan tiêu hóa. Cơ treo tá tràng gắn tá tràng đi lên với cơ hoành. Cơ này được cho là giúp ích cho hệ tiêu hóa ở chỗ phần gắn của nó cung cấp góc rộng hơn cho sự uốn cong của tá tràng để thức ăn được tiêu hóa dễ dàng hơn. Cơ hoành cũng gắn vào và giữ gan ở khu vực trống của nó. Thực quản đi vào ổ bụng thông qua một lỗ trên cơ hoành ngang mức đốt sống ngực T10.
Dạ dày là một cơ quan chính của đường tiêu hóa và hệ tiêu hóa. Nó là một cơ quan hình chữ J nhất quán nối với thực quản ở đầu trên và với tá tràng ở đầu dưới. Axit dạ dày (nước trái cây không chính thức dạ dày), được sản xuất trong dạ dày đóng một vai trò quan trọng trong quá trình tiêu hóa, và chủ yếu chứa axit hydrochloric và natri clorua. Một loại hormone peptide, gastrin, được sản xuất bởi các tế bào G trong tuyến dạ dày, kích thích sản xuất dịch vị, kích hoạt các enzym tiêu hóa. Pepsinogen là một loại enzyme tiền thân (zymogen) được sản xuất bởi các tế bào chính của dạ dày, và axit dạ dày sẽ kích hoạt enzyme này thành enzyme pepsin bắt đầu quá trình tiêu hóa protein. Vì hai chất hóa học này sẽ làm tổn thương thành dạ dày, nên chất nhầy được tiết ra bởi vô số tuyến dịch vị trong dạ dày, để tạo ra một lớp bảo vệ nhầy chống lại tác hại của các chất hóa học lên các lớp bên trong dạ dày.
Cùng thời điểm lúc protein đang được tiêu hóa, sự khuấy trộn cơ học xảy ra thông qua hoạt động của nhu động, các đợt co cơ di chuyển dọc theo thành dạ dày. Điều này cho phép khối lượng thức ăn trộn thêm với các enzym tiêu hóa. Lipase dạ dày được tiết ra bởi các tế bào chính trong tuyến cơ bản trong niêm mạc dạ dày của dạ dày, là một lipase có tính axit, trái ngược với lipase kiềm của tụy. Điều này làm phân hủy chất béo ở một mức độ nào đó mặc dù không hiệu quả như lipase tuyến tụy.
Môn vị, phần thấp nhất của dạ dày gắn với tá tràng qua ống môn vị, chứa vô số tuyến tiết ra các enzym tiêu hóa bao gồm cả gastrin. Sau một hoặc hai giờ, một chất bán lỏng đặc gọi là dưỡng chấp được tạo ra. Khi cơ vòng môn vị, hoặc van mở ra, dưỡng chấp sẽ đi vào tá tràng, nơi nó trộn thêm với các enzym tiêu hóa từ tuyến tụy, và sau đó đi qua ruột non, nơi quá trình tiêu hóa tiếp tục. Khi dưỡng chấp được tiêu hóa hoàn toàn, nó sẽ được hấp thụ vào máu. 95% sự hấp thụ các chất dinh dưỡng xảy ra ở ruột non. Nước và khoáng chất được tái hấp thu trở lại vào máu ở ruột già, nơi có môi trường hơi axit. Một số vitamin, chẳng hạn như biotin và vitamin K được vi khuẩn trong hệ thực vật đường ruột của ruột kết sản xuất cũng được hấp thụ.
Các tế bào thành trong lòng dạ dày sản xuất ra một glycoprotein được gọi là yếu tố nội tại cần thiết cho sự hấp thụ vitamin B12. Vitamin B12 (cobalamin), được đưa đến và qua dạ dày, liên kết với một glycoprotein do tuyến nước bọt tiết ra - transcobalamin I còn được gọi là haptocorrin, bảo vệ vitamin nhạy cảm với axit khỏi thành phần axit trong dạ dày. Khi ở trong tá tràng trung tính hơn, các enzym tuyến tụy sẽ phá vỡ glycoprotein bảo vệ. Sau đó, vitamin B12 giải phóng sẽ liên kết với yếu tố nội tại, sau đó được các tế bào ruột ở hồi tràng hấp thụ.
Dạ dày là một cơ quan có thể giãn nở và bình thường có thể mở rộng để chứa khoảng một lít thức ăn.[22] Sự giãn nở này được thực hiện bởi một loạt các nếp gấp ở thành trong của dạ dày. Dạ dày của trẻ sơ sinh sẽ chỉ có thể mở rộng để chứa khoảng 30 ml.
Lá lách là cơ quan bạch huyết lớn nhất trong cơ thể nhưng có các chức năng khác.[23] Nó phá vỡ cả tế bào hồng cầu và bạch cầu được chi tiêu. Đây là lý do tại sao nó đôi khi được gọi là 'nghĩa địa của các tế bào máu đỏ'.[23] Sản phẩm của quá trình tiêu hóa này là sắc tố bilirubin, được gửi đến gan và tiết ra mật. Một sản phẩm khác là sắt, được sử dụng để hình thành các tế bào máu mới trong tủy xương.[5] Y học coi lá lách chỉ thuộc về hệ bạch huyết, mặc dù người ta thừa nhận rằng người ta vẫn chưa hiểu được đầy đủ các chức năng quan trọng của nó.[10] :1751
Gan là cơ quan lớn thứ hai (sau da) và là một tuyến tiêu hóa phụ có vai trò trong quá trình trao đổi chất của cơ thể. Gan có nhiều chức năng, một số chức năng quan trọng đối với tiêu hóa. Gan có thể giải độc các chất chuyển hóa khác nhau; tổng hợp protein và sản xuất các chất sinh hóa cần thiết cho quá trình tiêu hóa. Nó điều chỉnh việc lưu trữ glycogen mà nó có thể hình thành từ glucose (tân tạo glycogen, tiếng Anh: glycogenesis). Gan cũng có thể tổng hợp glucose từ một số axit amin. Các chức năng tiêu hóa của nó liên quan phần lớn đến việc phân hủy carbohydrate. Nó cũng duy trì sự trao đổi chất của protein trong quá trình tổng hợp và phân hủy. Trong chuyển hóa lipid, nó tổng hợp cholesterol. Chất béo cũng được tạo ra trong quá trình tạo mỡ. Gan tổng hợp phần lớn lipoprotein. Gan nằm ở phần tư phía trên bên phải của bụng và bên dưới cơ hoành mà nó được gắn vào một phần, vùng trống của gan. Vùng trống này ở bên phải của dạ dày và nó đè lên túi mật. Gan tổng hợp axit mật và lecithin để thúc đẩy quá trình tiêu hóa chất béo.[24]
Mật do gan sản xuất bao gồm nước (97%), muối mật, chất nhầy và sắc tố, 1% chất béo và muối vô cơ.[25] Bilirubin là sắc tố chính của nó. Mật hoạt động một phần như một chất hoạt động bề mặt làm giảm sức căng bề mặt giữa hai chất lỏng hoặc chất rắn và chất lỏng và giúp nhũ hóa chất béo trong dưỡng chấp. Chất béo thực phẩm được phân rã nhờ hoạt động của mật thành các đơn vị nhỏ hơn gọi là mixen. Sự phân hủy thành các mixen tạo ra một diện tích bề mặt lớn hơn nhiều cho enzym tuyến tụy, lipase hoạt động. Lipase tiêu hóa các triglyceride được chia thành hai axit béo và monoglyceride. Sau đó những chất này được các nhung mao trên thành ruột hấp thụ. Nếu chất béo không được hấp thụ theo cách này trong ruột non, các vấn đề có thể phát sinh sau đó ở ruột già, nơi không được trang bị để hấp thụ chất béo. Mật cũng giúp hấp thụ vitamin K từ chế độ ăn uống. Mật được thu thập và phân phối qua ống gan chung. Ống này tham gia với ống nang để kết nối trong một ống mật chung với túi mật. Mật được lưu trữ trong túi mật để giải phóng khi thức ăn được thải xuống tá tràng và sau đó vài giờ.[26]
Túi mật là một phần rỗng của ống mật nằm ngay dưới gan, với túi mật nằm trong một chỗ lõm nhỏ.[27] Nó là một cơ quan nhỏ, tại đó mật được gan sản xuất được lưu trữ, trước khi được tiết vào ruột non. Mật chảy từ gan qua ống mật và vào túi mật để lưu trữ. Mật được giải phóng để đáp ứng với cholecystokinin (CCK), một hormone peptide được giải phóng từ tá tràng. Việc sản xuất CCK (bởi các tế bào nội tiết của tá tràng) được kích thích bởi sự hiện diện của chất béo trong tá tràng.[28]
Nó được chia thành ba phần, một phần nền, phần thân và phần cổ. Phần cổ thon lại và kết nối với đường mật qua ống nang, sau đó nối với ống gan chung để tạo thành ống mật chủ. Tại chỗ nối này là một nếp gấp niêm mạc được gọi là túi Hartmann, nơi sỏi mật thường bị mắc kẹt. Lớp cơ của cơ thể là mô cơ trơn giúp túi mật co bóp để có thể thải mật vào ống mật. Túi mật luôn cần lưu trữ mật ở dạng bán lỏng tự nhiên. Các ion hydro được tiết ra từ lớp lót bên trong của túi mật giữ cho mật có đủ axit để ngăn chặn sự đông cứng. Để pha loãng mật, nước và chất điện giải từ hệ thống tiêu hóa được thêm vào. Ngoài ra, muối tự gắn vào các phân tử cholesterol trong mật để giữ cho chúng không bị kết tinh. Nếu có quá nhiều cholesterol hoặc bilirubin trong mật, hoặc nếu túi mật không hoạt động bình thường, hệ thống có thể bị hỏng. Đây là cách sỏi mật hình thành khi một mẩu canxi nhỏ được cholesterol hoặc bilirubin bao bọc lại và mật kết tinh tạo thành sỏi mật. Mục đích chính của túi mật là lưu trữ và giải phóng mật. Mật được giải phóng vào ruột non để giúp tiêu hóa chất béo bằng cách phá vỡ các phân tử lớn hơn thành những phân tử nhỏ hơn. Sau khi chất béo được hấp thụ, mật cũng được hấp thụ và vận chuyển trở lại gan để tái sử dụng.
Tụy là một cơ quan chính hoạt động như một tuyến tiêu hóa phụ trong hệ tiêu hóa. Nó vừa là tuyến nội tiết vừa là tuyến ngoại tiết.[29] Phần nội tiết tiết ra insulin khi lượng đường trong máu trở nên cao; insulin di chuyển glucose từ máu vào cơ và các mô khác để sử dụng làm năng lượng. Phần nội tiết tiết ra glucagon khi lượng đường trong máu thấp; glucagon cho phép đường dự trữ được gan phân hủy thành glucose để cân bằng lại lượng đường. Tuyến tụy sản xuất và giải phóng các enzym tiêu hóa quan trọng trong dịch tụy mà nó phân phối đến tá tràng.[24] Tuyến tụy nằm bên dưới và ở phía sau của dạ dày. Nó kết nối với tá tràng thông qua ống tụy mà nó tham gia gần với kết nối của ống mật, nơi cả mật và dịch tụy có thể tác động lên dưỡng chấp được đẩy từ dạ dày vào tá tràng. Dịch tụy tiết ra từ các tế bào ống tụy có chứa các ion bicarbonat có tính kiềm và giúp mật trung hòa axit từ dưỡng chấp do dạ dày tiết ra.
Tuyến tụy cũng là nguồn cung cấp enzym chính để tiêu hóa chất béo và protein. Một số trong số này được giải phóng để đáp ứng với việc sản xuất CKK trong tá tràng. (Ngược lại, các enzym tiêu hóa polysaccharid chủ yếu được tạo ra bởi thành ruột.) Tế bào chứa đầy các hạt tiết có chứa các enzym tiêu hoá tiền thân. Các protease chính, các enzym tuyến tụy hoạt động trên protein, là trypsinogen và chymotrypsinogen. Elastase cũng được sản xuất. Một lượng nhỏ hơn của lipase và amylase được tiết ra. Tuyến tụy cũng tiết ra phospholipase A2, lysophospholipase và cholesterol esterase. Các zymogens tiền thân, là các biến thể không hoạt động của các enzym; giúp tránh sự khởi phát của viêm tụy do quá trình tự phân hủy. Sau khi được giải phóng trong ruột, enzym enteropeptidase có trong niêm mạc ruột sẽ kích hoạt trypsinogen bằng cách phân tách nó để tạo thành trypsin; sự phân tách tiếp tục tạo ra chymotripsin.
Đường tiêu hóa dưới (GI), bao gồm ruột non và tất cả ruột già.[30] Ống tiêu hóa dưới bắt đầu từ cơ thắt môn vị của dạ dày và kết thúc ở hậu môn. Ruột non được chia nhỏ thành tá tràng, hỗng tràng và hồi tràng. Manh tràng đánh dấu sự phân chia giữa ruột non và ruột già. Ruột già bao gồm trực tràng và ống hậu môn.[2]
Thức ăn đã được tiêu hóa một phần bắt đầu đến ruột non dưới dạng dưỡng chấp bán lỏng, một giờ sau khi ăn. Sau trung bình 1,2 giờ, dạ dày trống một nửa.[31] Sau bốn hoặc năm giờ dạ dày sẽ trống rỗng.[32]
Trong ruột non, độ pH trở nên quan trọng; nó cần được cân bằng tốt để kích hoạt các enzym tiêu hóa. Dưỡng chấp (chyme) rất có tính axit, với độ pH thấp, đã được giải phóng khỏi dạ dày và cần được tạo ra nhiều kiềm hơn. Điều này đạt được ở tá tràng bằng cách bổ sung mật từ túi mật kết hợp với chất tiết bicarbonat từ ống tụy và cũng từ bài tiết chất nhầy giàu bicarbonat từ các tuyến tá tràng được gọi là tuyến Brunner. Dưỡng chấp đến ruột sau khi được giải phóng khỏi dạ dày thông qua sự mở của cơ thắt môn vị. Hỗn hợp dịch kiềm tạo thành sẽ trung hòa axit dịch vị, chất này có thể làm hỏng lớp niêm mạc của ruột. Thành phần chất nhầy làm nhiệm vụ bôi trơn thành ruột.
Khi các phần tử thức ăn được tiêu hóa giảm đủ về kích thước và thành phần, chúng có thể được hấp thụ bởi thành ruột và đưa đến máu. Nơi chứa đầu tiên của loại dưỡng chấp này là hành tá tràng. Từ đây nó đi vào đoạn đầu tiên trong ba đoạn của ruột non, tá tràng. (Đoạn tiếp theo là hỗng tràng và đoạn thứ ba là hồi tràng). Tá tràng là đoạn đầu tiên và ngắn nhất của ruột non. Nó là một ống rỗng, có khớp nối hình chữ C nối dạ dày với hỗng tràng. Nó bắt đầu ở hành tá tràng và kết thúc ở cơ treo của tá tràng. Sự gắn kết của cơ treo này với cơ hoành được cho là có thể giúp thức ăn đi qua bằng cách tạo ra một góc rộng hơn ở nơi gắn của nó.
Hầu hết quá trình tiêu hóa thức ăn diễn ra ở ruột non. Các cơn co thắt phân đoạn hoạt động để trộn và di chuyển dưỡng chấp chậm hơn trong ruột non, cho phép có nhiều thời gian hơn để hấp thụ (và chúng tiếp tục ở ruột già). Trong tá tràng, lipase tuyến tụy được tiết ra cùng với một co-enzyme, colipase để tiêu hóa thêm thành phần chất béo của dưỡng chấp. Từ sự phân hủy này, các hạt nhỏ hơn của chất béo nhũ tương được gọi là chylomicrons được tạo ra. Ngoài ra còn có các tế bào tiêu hóa được gọi là tế bào ruột lót trong ruột (phần lớn nằm trong ruột non). Chúng là những tế bào khác thường ở chỗ chúng có các nhung mao trên bề mặt, từ đó có vô số vi nhung mao trên bề mặt. Tất cả những nhung mao này tạo ra một diện tích bề mặt lớn hơn, không chỉ để hấp thụ dưỡng chấp mà còn để tiêu hóa sâu hơn nhờ một số lượng lớn các enzym tiêu hóa có trên vi nhung mao.
Hạt nhũ chấp (chylomicrons) đủ nhỏ để đi qua nhung mao của tế bào ruột và vào các mao mạch bạch huyết của chúng được gọi là lacteal (Tạm dịch: mạch nhũ trấp ruột non). Một chất lỏng màu trắng đục được gọi là nhũ chấp, bao gồm chủ yếu là chất béo được nhũ tương của các hạt nhũ chấp, là kết quả của sự trộn lẫn được hấp thụ với bạch huyết trong lacteal.[cần giải thích] Nhũ chấp sau đó được vận chuyển qua hệ thống bạch huyết đến phần còn lại của cơ thể.
Cơ treo đánh dấu phần cuối của tá tràng và sự phân chia giữa đường tiêu hóa trên và đường tiêu hóa dưới. Đường tiêu hóa tiếp tục là hỗng tràng và sau đó là hồi tràng. Hỗng tràng, phần giữa của ruột non có các nếp gấp tròn, các vạt của màng niêm mạc kép bao bọc một phần và đôi khi bao bọc hoàn toàn lòng ruột. Những nếp gấp này cùng với nhung mao giúp tăng diện tích bề mặt của hỗng tràng, giúp tăng hấp thu đường tiêu hóa, axit amin và axit béo vào máu. Các nếp gấp hình tròn cũng làm chậm quá trình di chuyển của thức ăn để có thêm thời gian hấp thụ các chất dinh dưỡng.
Phần cuối cùng của ruột non là hồi tràng. Điều này cũng chứa nhung mao và vitamin B12; axit mật và bất kỳ chất dinh dưỡng dư thừa nào được hấp thụ ở đây. Khi dưỡng chấp đã hết chất dinh dưỡng, chất thải còn lại sẽ chuyển thành dạng bán rắn gọi là phân, chuyển đến ruột già, nơi vi khuẩn trong hệ thực vật đường ruột tiếp tục phân hủy protein và tinh bột còn sót lại.[33]
Thời gian vận chuyển qua ruột non trung bình là 4 giờ. Một nửa lượng thức ăn còn sót lại trong bữa ăn đi qua khỏi ruột non trung bình 5,4 giờ sau khi qua miệng. Quá trình thức ăn đi hết ruột non hoàn tất sau trung bình 8,6 giờ.[31]
Manh tràng là một túi đánh dấu sự phân chia giữa ruột non và ruột già. Nó nằm bên dưới van hồi tràng ở góc phần tư phía dưới bên phải của bụng.[34] Manh tràng nhận dưỡng chấp từ phần cuối cùng của ruột non, hồi tràng, và kết nối với phần trên đại tràng của ruột già. Tại chỗ nối này có một cơ vòng hoặc van, van hồi tràng có tác dụng làm chậm sự di chuyển của dưỡng chấp từ hồi tràng, cho phép tiêu hóa thêm. Nó cũng là vị trí của ruột thừa đính vào.[34]
Ở ruột già,[2] quá trình tiêu hóa thức ăn trong ruột kết chậm hơn rất nhiều, mất từ 30 đến 40 giờ cho đến khi được tống ra ngoài bằng cách đại tiện.[32] Đại tràng chủ yếu đóng vai trò là nơi lên men chất tiêu hóa của hệ vi khuẩn đường ruột. Thời gian thực hiện khác nhau đáng kể giữa các cá nhân. Phần chất thải bán rắn còn lại được gọi là phân và được loại bỏ nhờ sự co bóp phối hợp của các thành ruột, gọi là nhu động, đẩy chất thải ra phía trước để đến trực tràng và thoát ra ngoài qua đường đại tiện từ hậu môn. Thành có lớp ngoài gồm các cơ dọc, taeniae coli, và một lớp trong là các cơ tròn. Cơ tròn giữ cho vật liệu di chuyển về phía trước và cũng ngăn chặn bất kỳ dòng chảy ngược của chất thải. Cũng giúp ích cho hoạt động của nhu động là nhịp điện cơ bản xác định tần số của các cơn co thắt.[35] Vi khuẩn taeniae coli có thể được nhìn thấy và là nguyên nhân gây ra các khối phồng (haustra) trong ruột kết. Hầu hết các phần của đường tiêu hóa được bao phủ bởi màng huyết thanh và có màng treo ruột. Các bộ phận khác cơ bắp hơn được xếp bằng các lớp vỏ ngoài.
Thực đơn
Hệ tiêu hóa ngườiLiên quan
Tài liệu tham khảo
WikiPedia: Hệ tiêu hóa người