消化系統(tǒng)從口腔延續(xù)到肛門,負(fù)責(zé)攝入食物、將食物粉碎成為營(yíng)養(yǎng)素(這一過(guò)程稱為消化)、吸收營(yíng)養(yǎng)素進(jìn)入血液,以及將食物的未消化部分排出體外。消化道包括口腔、咽、食管、胃、小腸、大腸、直腸和肛門,還包括一些位于消化道外的器官:胰腺、肝臟和膽囊。
口腔是消化道和呼吸系統(tǒng)的入口,其內(nèi)覆蓋有粘膜層,位于兩頰、舌下和頜下的唾液腺的腺管都開口于此。舌位于口腔底部,其功能是感覺(jué)食物的味道和攪拌食物。口腔后下是咽部。
食物味道是由舌表面的味蕾感知的,味覺(jué)相對(duì)較簡(jiǎn)單,僅能區(qū)別甜、酸、咸和苦味,而嗅覺(jué)要復(fù)雜得多,可以區(qū)別各種微小差異的氣味。
食物經(jīng)前方的牙齒(切牙)切斷和后面的牙齒(磨牙)嚼碎成為易于消化的小顆粒。唾液腺分泌的唾液帶有消化酶覆蓋于這些顆粒表面,并開始消化。在未進(jìn)食時(shí),唾液的流動(dòng)可洗掉那些能引起牙齒腐蝕和其他疾病的細(xì)菌。唾液還含有一些抗體和酶,如溶菌酶,可分解蛋白質(zhì)和直接殺滅細(xì)菌。
吞咽由主動(dòng)開始,并自動(dòng)持續(xù)下去。吞咽時(shí),一小片肌肉(會(huì)厭)關(guān)閉,以防止食物經(jīng)氣道(氣管)進(jìn)入肺臟,口腔頂?shù)暮蟛糠郑ㄜ涬?升高以防止食物進(jìn)入鼻腔。
食管--一個(gè)內(nèi)覆有粘膜層的薄壁肌肉管道,連接著咽部和胃。食物在食管的推進(jìn)不是靠重力,而是靠肌肉有節(jié)律地收縮和松弛,稱為蠕動(dòng)。
胃是一個(gè)大的蠶豆形肌性空腔臟器,包括三部分:賁門、胃體和胃竇。食物通過(guò)能開閉的環(huán)狀肌肉(括約肌),從食管進(jìn)入胃內(nèi)。此括約肌能防止胃內(nèi)容物返流到食管。
胃是儲(chǔ)存食物的器官,可有節(jié)律地收縮,并使食物與酶混合。胃表面的細(xì)胞分泌三種重要物質(zhì):粘液、鹽酸和胃蛋白酶(一種能分解蛋白質(zhì)的酶)前體。粘液覆蓋于胃的表面,保護(hù)其免受鹽酸和酶的損傷。任何原因造成此粘液層破壞,如幽門螺桿菌感染或阿司匹林都能導(dǎo)致?lián)p傷,發(fā)生胃潰瘍。
鹽酸提供了一種胃蛋白酶分解蛋白所需要的高酸環(huán)境。胃內(nèi)高酸還能殺滅大多數(shù)細(xì)菌而成為一種抵御感染的屏障。到達(dá)胃的神經(jīng)沖動(dòng)、胃泌素(胃釋放的一種激素)和組胺(胃釋放的一種活性物質(zhì))都能刺激胃酸的分泌。
胃蛋白酶大約能分解食物中10%的蛋白質(zhì),它是唯一能消化膠原的酶。膠原是一種蛋白質(zhì),是肉食的一種主要成分。
僅有少數(shù)幾種物質(zhì),如酒精和阿司匹林能從胃直接吸收,但僅能小量吸收。
胃運(yùn)送食物到第一段小腸即十二指腸。經(jīng)幽門括約肌進(jìn)入十二指腸的食物量受小腸消化能力的調(diào)節(jié)。若食物已充滿,則十二指腸會(huì)發(fā)出信號(hào)使胃停止排空。
十二指腸接受來(lái)自胰腺的胰酶和來(lái)自肝臟的膽汁。這些消化液通過(guò)奧迪括約肌的開口進(jìn)入十二指腸,它們?cè)趲椭澄锵臀罩衅鹬匾饔。腸道通過(guò)蠕動(dòng)來(lái)攪拌zxtf.net.cn/yishi/食物,使其與腸的分泌液混合,也有助于食物消化和吸收。
十二指腸最開始的10cm左右表面光滑,其余部分都有皺褶、小突起(絨毛)和更小的突起(微絨毛)。它們顯著地增加了十二指腸表面面積,有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。
位于十二指腸以下的其余小腸分為兩部分,即空腸和回腸,前者主要負(fù)責(zé)脂肪和其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。同樣,腸表面的皺褶、絨毛和微絨毛所形成的巨大表面積使其吸收功能大大增強(qiáng)。小腸壁血供豐富,它們運(yùn)載著腸道吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)門靜脈到達(dá)肝臟。腸壁分泌的粘液能潤(rùn)滑腸道及其內(nèi)容物,水分能幫助溶解食物片段。小腸還釋放小量的酶以消化蛋白、糖和脂肪。
腸內(nèi)容物的稠度隨其在小腸中的運(yùn)行而逐漸改變。在十二指腸時(shí),腸液被迅速泵出以稀釋胃酸。當(dāng)腸內(nèi)容物經(jīng)過(guò)下段小腸時(shí),由于水、粘液、膽汁和胰酶的加入而變得更加稀薄。
胰腺有兩種基本的組織成分:分泌消化酶的胰腺腺泡和分泌激素的胰島。消化酶進(jìn)入十二指腸,而激素進(jìn)入血液。
消化酶由胰腺腺泡產(chǎn)生,再經(jīng)各種小管匯集到胰管,后者在奧迪括約肌處加入膽總管,故胰酶與膽汁在此處匯合,再一并流入十二指腸。胰腺分泌的酶能消化蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪。分解蛋白質(zhì)的酶是以無(wú)活性的形式分泌出來(lái)的,只有到達(dá)腸腔時(shí)才被激活。胰腺還分泌大量的碳酸氫鹽,通過(guò)中和從胃來(lái)的鹽酸保護(hù)十二指腸。
胰腺分泌的激素有三種:胰島素,作用是降低血中糖(血糖)的水平;胰高血糖素,作用是升高血糖水平;生長(zhǎng)抑素,抑制上述兩種激素的釋放。
肝臟是一個(gè)有多種功能的大器官,僅某些功能與消化有關(guān)。
食物的營(yíng)養(yǎng)成分被吸收進(jìn)入小腸壁,而小腸壁有大量的微小血管(毛細(xì)血管)供血。這些毛細(xì)血管匯入小靜脈、大靜脈,最后經(jīng)門靜脈進(jìn)入肝臟。在肝臟內(nèi),門靜脈分為許許多多細(xì)小的血管,流入的血液即在此進(jìn)行處理。
肝臟對(duì)血液的處理有兩種形式:清除從腸道吸收來(lái)的細(xì)菌和其他異物;進(jìn)一步分解從腸道吸收來(lái)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),使其成為身體可利用的形式。肝臟高效率地進(jìn)行這種身體所必需的處理過(guò)程,使富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的血液流入體循環(huán)。
肝臟產(chǎn)生的膽固醇占全身膽固醇的一半,另一半來(lái)自食物。大約80%肝臟產(chǎn)生的膽固醇用于制造膽汁。肝臟也分泌膽汁,儲(chǔ)存于膽囊供消化時(shí)用。
膽汁流出肝臟后,經(jīng)左右肝管流入二者合并而成的肝總管。肝總管與來(lái)自膽囊的膽囊管匯合成膽總管。胰管就是在膽總管進(jìn)入十二指腸處匯合到膽總管的。
未進(jìn)餐時(shí),膽鹽在膽囊中濃縮,僅有小量膽汁來(lái)自肝臟。當(dāng)食物進(jìn)入十二指腸時(shí),通過(guò)一系列的激素和神經(jīng)信號(hào)引起膽囊的收縮,膽汁則被排入十二指腸,并與食物混合。膽汁有兩個(gè)重要功能:幫助脂肪消化和吸收;使體內(nèi)的一些廢物排出體外,特別是紅細(xì)胞衰老破壞所產(chǎn)生的血紅蛋白和過(guò)多的膽固醇。膽汁具有以下特別作用:
·膽鹽增加了膽固醇、脂肪和脂溶性維生素的溶解性,從而有助于它們的吸收。
·膽鹽刺激大腸分泌水,從而有助于腸內(nèi)容物在其中的運(yùn)行。
·紅細(xì)胞破壞后的代謝廢物膽紅素(膽汁中的主要色素)在膽汁中被排出。
·藥物和其他廢物在膽汁中排出,隨后被排出體外。
·在膽汁的功能中起重要作用的各種蛋白質(zhì)也分泌入膽zxtf.net.cn/rencai/汁。
膽鹽被重吸收進(jìn)入小腸壁,繼而被肝臟攝取,然后又被分泌進(jìn)入膽汁。這種膽汁的循環(huán)稱為腸肝循環(huán)。體內(nèi)的所有膽鹽一天大約循環(huán)10~12次。在每一次經(jīng)過(guò)腸道時(shí),小量的膽鹽會(huì)進(jìn)入結(jié)腸,并由細(xì)菌將其分解為各種成分。一些成分被再吸收,其余隨糞便排出體外。
大腸由升結(jié)腸(右側(cè))、橫結(jié)腸、降結(jié)腸(左側(cè))和乙狀結(jié)腸組成,后者連接直腸。闌尾是一較小的、手指狀小管,突出于升結(jié)腸靠近大腸與小腸連接的部位。大腸也分泌粘液,并主要負(fù)責(zé)糞便中水分和電解質(zhì)的吸收。
腸內(nèi)容物到達(dá)大腸時(shí)是液體狀,但當(dāng)它們作為糞便到達(dá)直腸時(shí)通常是固體狀。生長(zhǎng)在大腸中的許多細(xì)菌能進(jìn)一步消化一些腸內(nèi)容物,有助于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。大腸中的細(xì)菌還能產(chǎn)生一些重要物質(zhì),如維生素K。這些細(xì)菌對(duì)健康腸道的功能是必需的。一些疾病和抗生素能破壞大腸中各種細(xì)菌間的平衡,產(chǎn)生炎癥,導(dǎo)致粘液和水分泌的增加,引起腹瀉。
直腸是緊接乙狀結(jié)腸下面的管腔,止于肛門。通常,由于糞便儲(chǔ)存于降結(jié)腸內(nèi),故直腸腔是空的。當(dāng)降結(jié)腸裝滿后,糞便就會(huì)排入直腸,引起便意。成人和年長(zhǎng)兒童可忍住便意,一直到他們到達(dá)廁所。嬰兒和年幼兒童則缺少這種為推遲排便所必需的肌肉控制。
肛門是消化道遠(yuǎn)端的開口,廢物就由此排出體外。肛門,部分由腸道延續(xù)而成,部分則由體表所組成,包括皮膚。肛門內(nèi)面是腸粘膜的延續(xù)。肛門的環(huán)狀肌肉(肛門括約肌)使肛門保持關(guān)閉。