Химическое пищеварение - это одна из шести основных функций пищеварительной системы. Эта система состоит из пищеварительного или желудочно-кишечного тракта и вспомогательных органов.
В процессе химического пищеварения пища расщепляется на очень мелкие кусочки, которые могут быть усвоены клетками организма. Ваши клетки используют питательные вещества, полученные в результате химического пищеварения, для производства энергии и новых клеток.
Этот процесс называется метаболизмом.
Какие органы участвуют в работе пищеварительной системы?
К органам, составляющим пищеварительный тракт, относятся:
-
Рот
-
Желудок
-
Тонкая кишка
-
Толстый кишечник
-
Глотка - это трубка, которая тянется от задней стенки носа до верхней части пищевода.
-
Пищевод - это трубка, которая тянется от основания глотки до желудка.
-
Желудок
Ваш язык и зубы являются вспомогательными компонентами системы, находящейся в вашем рту. У вас также есть ряд органов и желез, которые способствуют поступлению жидкостей в ваш пищеварительный тракт. Эти жидкости необходимы для химического пищеварения.
К органам и железам, которые производят или взаимодействуют с этими жидкостями, относятся:
-
слюнные железы
-
Печень
-
Желчный пузырь
-
Поджелудочная железа
Каковы этапы процесса пищеварения?
Как только пища попадает в рот, начинается процесс, который мы называем пищеварением. Питательные вещества всасываются из переваренной пищи. Все, что не может быть усвоено или расщеплено, выводится в виде отходов.
Ваш пищеварительный тракт выполняет шесть функций каждый раз, когда вы едите. К ним относятся:
-
Пищеварение. Это процесс помещения пищи в рот.
-
Механическое пищеварение. Это процесс физического дробления больших кусков пищи, чтобы они стали более легко усваиваемыми. Жевание и взбалтывание в желудке - вот основные силы, участвующие в этом процессе.
-
Химическое пищеварение. Это процесс, в ходе которого сложные молекулы, такие как белки, жиры и углеводы, расщепляются на более мелкие части, которые может использовать ваш организм. Для этого требуются специальные белки, называемые ферментами.
-
Движения. Существует множество движений, благодаря которым пища проходит через пищеварительную систему. Некоторые из них помогают как механическому, так и химическому пищеварению. После того как пища проглочена, движения - по большей части - бессознательно контролируются нервной системой.
-
Поглощение. Это момент, когда питательные вещества проходят через клеточные мембраны в выстилке тонкого кишечника и попадают в капилляры вашей кровеносной и лимфатической систем.
-
Элиминация. Это процесс удаления неперевариваемых отходов из организма в виде кала или мочи. Фекалии образуются в толстом кишечнике и выводятся через задний проход.
Где происходит химическое пищеварение?
Химическое пищеварение происходит на протяжении всего пищеварительного тракта.
Химическое пищеварение начинается во рту со слюной. Процесс продолжается в желудке и завершается в тонком кишечнике. Большая часть химического пищеварения происходит в тонком кишечнике.
Что такое химический процесс пищеварения?
Химическая реакция, лежащая в основе химического пищеварения, называется гидролизом. Это процесс присоединения молекул воды к более крупным молекулярным структурам. Это разбивает их на более мелкие части и облегчает клеткам усвоение питательных веществ, содержащихся в пище.
Сам по себе гидролиз - очень медленный процесс. Однако ваш организм вырабатывает ферменты, которые ускоряют этот процесс, способствуя интеграции молекул воды в белки, жиры и углеводы.
Некоторые продукты начинают свое химическое переваривание, когда они еще находятся во рту. Слюна способна химически расщеплять некоторые крупные молекулы, например, углеводы, но она плохо переваривает белки.
Химическое переваривание белков начинается в желудке. В желудке продолжается переваривание углеводов и липидов (липиды - это химические компоненты жира).
Ваш желудок выделяет желудочный сок, который начинает расщеплять всю съеденную вами пищу. В желудке также могут всасываться некоторые вещества, в том числе аспирин и алкоголь.
После расщепления пищи желудок накапливает ее в кислой жидкости, называемой химусом. Химус постепенно выделяется в тонкий кишечник.
Тонкий кишечник - это длинная, сильно сегментированная структура, покрытая микроскопическими нитями, называемыми микроворсинками. На квадратный миллиметр кишечника приходится около 200 миллионов микроворсинок.
Микроворсинки помогают увеличить площадь поверхности кишечника. Они помогают сделать переваривание и всасывание химических веществ более эффективным. Микроворсинки покрыты ферментами щеточной каймы, которые завершают переваривание белков и углеводов.
Для завершения химического переваривания жиров тонкий кишечник использует желчь, которая вырабатывается в печени. Желчный пузырь хранит и концентрирует желчь. Он выделяет ее, когда она нужна тонкому кишечнику. Желчь необходима для превращения жиров в крошечные липидные капельки.
Для завершения химического пищеварения вам также необходим сок, который вырабатывается поджелудочной железой. Он помогает буферизировать кислый химус и позволяет пищеварительным ферментам работать на оптимальном уровне.
Химическое пищеварение против механического пищеварения
Механическое пищеварение происходит параллельно с химическим. Основное различие заключается в том, что механическое пищеварение - это физический процесс, при котором измельчение, подбрасывание и взбивание разбивает пищу на мелкие кусочки. Именно этот процесс расщепляет действительно крупные куски пищи, чтобы ферменты могли выполнять свою работу. Химическое пищеварение, между тем, фактически изменяет химический состав съеденной вами пищи.
Как механическое, так и химическое пищеварение начинается во рту и продолжается в желудке.
Жевание - это первый шаг к механическому пищеварению. Процесс продолжается перекатывающими движениями в желудке. Эти движения также способствуют контакту пищи с желудочным соком и другими жидкостями, необходимыми для химического пищеварения.
Различные сегменты тонкого кишечника также помогают создать перекатывающие движения и увеличить скорость пищеварения.
Что происходит после химического пищеварения?
Ваш организм поглощает питательные вещества в то же время и во многих из тех же мест, где происходит химическое пищеварение - а именно, в тонком кишечнике. Переваренные питательные вещества проходят через мембраны клеток, выстилающих тонкий кишечник. Оттуда они попадают в остальные части тела, где используются для поддержания клеток, создания энергии и новых клеток.
После того как организм закончит переваривание пищи и усвоит питательные вещества, пища переходит в толстый кишечник. Этот орган вытягивает воду из пищеварительных жидкостей, пока не образуется твердый кал.
На этом этапе остаются только те части пищи, которые организм не смог переварить или усвоить. Клетчатка является примером пищевого продукта, который остается на протяжении всего процесса пищеварения.
Фекалии могут оставаться в толстом кишечнике в течение одного-двух дней, прежде чем естественные сокращения переместят их в анус. Здесь отходы выводятся из организма в процессе, называемом элиминацией.
