Підручник з Біології. 8 клас. Матяш - Нова програма

Тема 2

ТРАВЛЕННЯ

Що відбувається в організмі людини з їжею? Завдяки чому це відбувається?

Яка будова і які функції органів травлення?

Які бувають шлунково-кишкові захворювання? Які їхні причини та перебіг?

Як захистити себе від них?

§ 8. БУДОВА ТА ФУНКЦІЇ ТРАВНОЇ СИСТЕМИ ЛЮДИНИ

Пригадайте, як побудована травна система ссавців. Які методи використовують для вивчення стану організму людини?

Що таке травлення? Ви вже знаєте, що існування організму, нормальний перебіг процесів життєдіяльності можливий лише за умови витрат органічних речовин і енергії та постійного відновлення їх. Однак для того, щоб речовини їжі, що надходять в організм, могли замінити витрачені органічні речовини та енергію, вони мають зазнати певних фізичних і хімічних перетворень в органах травної системи. Лише вода та мінеральні солі надходять з органів травлення до внутрішнього середовища в незмінному вигляді. Речовини, які утворюються в результаті реакцій розкладу, через стінки травного каналу потрапляють у кров і лімфу завдяки процесам всмоктування. Саме процеси розщеплення і всмоктування є головними процесами травлення. Далі поживні речовини, необхідні нашому організму, з кров’ю та лімфою транспортуються до всіх тканин та органів.

ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ! Травлення - сукупність процесів механічної обробки їжі та хімічного розщеплення її компонентів на сполуки, які організм здатний засвоювати та включати в обмін речовин.

Як побудована травна система людини і які її основні функції? Травна система людини має такий самий загальний план будови, як і в інших ссавців. Анатомічно та функціонально вона поділена на травний канал і допоміжні органи травної системи. Загальна довжина травного каналу становить 8-10 м. Він простягається від ротового отвору до анального. Травний канал послідовно поділений на ротову порожнину, глотку, стравохід, шлунок, тонкий і товстий відділи кишечнику, який закінчується прямою кишкою з анальним отвором. Допоміжними органами травної системи є зуби, язик, а також травні залози: слинні, печінка із жовчним міхуром і підшлункова залоза (мал. 38).

Мал. 38. Будова травної системи людини: 1 - ротова порожнина; 2 - слинні залози; 3 - глотка; 4 - стравохід; 5 - шлунок; 6 - тонкий кишечник; 7 - товстий кишечник; 8 - печінка; 9 - підшлункова залоза; 10 - пряма кишка; 11 - анальний отвір

Основні функції травної системи такі.

Рухова функція забезпечує захоплення їжі, її подрібнення, змішування з травними соками, просування її по травному тракту, виведення неперетравлених решток назовні. Секреторна функція забезпечує виділення травних соків і слизу, гормонів, які регулюють діяльність травної системи. Функція розщеплення забезпечує розщеплення складних молекул на їхні складові під дією травних ферментів. Функція всмоктування забезпечує перехід води, мінеральних речовин, вітамінів і продуктів розщепленя молекул білків, жирів і вуглеводів у кров або лімфу. Функція виділення полягає у виведенні з організму деяких продуктів травлення, здебільшого не потрібних організму.

Стінка травного каналу складається із чотирьох оболонок: слизової, підслизової, м’язової та серозної (мал. 39). Кожна з них побудована певним типом тканин і виконує свої функції в процесах травлення.

Внутрішня слизова оболонка травного каналу виділяє слиз, який захищає його від механічного пошкодження твердими частками їжі та полегшує її просування. Крім слизу, клітини цієї оболонки виділяють травні ферменти, гормони та деякі інші речовини. Слизова оболонка, крім секреторної, виконує функцію всмоктування продуктів травлення та знезараження їх.

Підслизова оболонка побудована зі сполучної тканини. У ній міститься дуже багато кровоносних і лімфатичних судин та нервів. Вони регулюють секреторну функцію слизової оболонки. М’язова оболонка побудована з двох шарів непосмугованих м’язів. У внутрішньому шарі м’язові волокна розташовані кільцеподібно, а в зовнішньому - уздовж травного каналу. Між м’язами розташовані нерви, які регулюють рухи травного каналу. Серозна оболонка утворена сполучною тканиною і вкриває травний канал ззовні. У ній розташовані судини та нервові волокна.

Черевну порожнину вистеляє щільна двошарова сполучнотканинна оболонка - очеревина. Вона захищає органи травлення, утримує їх у певному положенні. Речовина, яку виділяє очеревина, пом’якшує їхні рухи.

Мал. 39. Оболонки травного каналу: 1 - слизова; 2 - підслизова; 3 - м’язова; 4 - серозна

Процеси травлення поділяють на:

• порожнинне, яке відбувається в порожнині шлунково-кишкового тракту. Воно складається з процесів механічної та хімічної обробки їжі. Механічна обробка їжі полягає в її подрібненні, зволоженні, перемішуванні з травними соками, набряканні та розчиненні. Хімічна обробка їжі відбувається теж поетапно: спочатку в ротовій порожнині, потім у шлунку і зрештою - у кишечнику;

• пристінкове травлення відбувається на поверхні внутрішньої оболонки травного каналу всередині клітин.

Хімічні перетворення їжі здійснюються під впливом ферментів. Ви вже знаєте, що ферменти — це біологічно активні речовини, здебільшого білкової природи, здатні прискорювати біохімічні реакції. їх ще називають біологічними каталізаторами. Утворюються травні ферменти в клітинах травних залоз, які їх виділяють у складі слини й травних соків: шлункового, підшлункової залози, кишкового. Існують тисячі різних ферментів. Кожен із них прискорює тільки певну хімічну реакцію: одні розщеплюють білки, інші - вуглеводи або жири тощо.

Травні ферменти починають розщеплювати компоненти їжі в травному каналі. Продукти розщеплення усмоктуються в кров і лімфу. Завершуються ці процеси в клітинах. Там утворюються нові органічні сполуки, властиві тільки даному організмові.

Активність ферментів залежить від умов, у яких вони перебувають: температури та кислотності середовища (лужне, кисле, нейтральне). Наприклад, у разі підвищення температури тіла до +38 °С активність ферментів зростає. Подальше підвищення температури тіла знижує їхню активність. Одні ферменти активні в слабколужному середовищі (ферменти слини, травних соків кишок), інші - у кислому (ферменти шлунка).

ЦІКАВО ЗНАТИ! Ферменти, які перетравлюють їжу, здатні перетравлювати і тканини власного тіла. Запобігає цьому те, що більшість синтезованих ферментів виділяється в неактивному стані й активними стають лише в порожнині травного каналу. Слиз також захищає стінку травного каналу від дії травних ферментів.

Як досліджують функції органів травлення? Підвалини сучасної фізіології травлення заклали дослідження видатного російського фізіолога І.П. Павлова (мал. 40). Він розробив принципово нові методичні підходи, що дали змогу встановити закономірності виділення слини, шлункового соку, соків підшлункової залози й жовчі, а також зібрати чисті (не змішані з їжею) травні соки, визначити їхній склад, вивчити регуляцію травлення в природних умовах. За ці праці І.П. Павлова 1904 р. було удостоєно Нобелівської премії.

Нині використовують такі методи дослідження органів травлення: зондування, ендоскопію, електрогастрографію, ультразвукову діагностику, сканувальну томографію, рентгенографію. Зондування - уведення в порожнину шлунка або дванадцятипалої кишки гнучкої трубки - зонда - (мал. 41, 1) для взяття шлункового та кишкового соку. Ендоскопіл — уведення в травний канал спеціальних освітлювальних приладів зі світловодами (мал. 41, 2), щоб безпосередньо оглянути порожнину травного каналу.

Мал. 40. І.П. Павлов (1849-1936)

Мал. 41. 1. Зонд. 2. Ендоскоп

Ультразвукова діагностика (УЗД) фіксує зображення внутрішніх органів унаслідок відбиття від їхньої поверхні ультразвукових хвиль. Сканувальна томографія дає змогу отримати на екрані комп’ютера зображення глибинних шарів досліджуваного органа.

За допомогою радіоелектронних методів досліджують кишкове середовище. Так звані радіопілюлі - пристрої, оснащені датчиком, передають інформацію за допомогою радіохвиль. Рентгенографія дає змогу отримати тіньове зображення органа чи його частини на рентгенівській плівці внаслідок проходження крізь них рентгенівських променів.

Ключові терміни і поняття: порожнинне травлення, пристінкове травлення, травний канал, травні залози.

УЗАГАЛЬНИМО ЗНАННЯ

• Травлення - сукупність процесів, що забезпечують надходження їжі, механічна обробка їжі та хімічне розщеплення її на сполуки, які організм здатний засвоювати та включати в обмін речовин. Травна система людини наскрізна, складається з кількох відділів, починається ротовою порожниною та закінчується анальним отвором.

• Система травлення складається з травного каналу і травних залоз. Функції системи травлення: рухова, секреторна, розщеплювальна, всмоктувальна, видільна. Найпоширеніші методи дослідження органів травлення: зондування, ендоскопія, ультразвукова діагностика, сканувальна томографія, рентгенографія.

ПЕРЕВІРТЕ ТА ЗАСТОСУЙТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

Дайте відповідь на запитання

1. Яку роль відіграє травна система в обміні речовин? 2. Що таке травлення? 3. Яка функція ферментів у процесах травлення? 4. З яких органів складається травна система людини? 5. Які функції травної системи? Які методи дослідження органів травлення ви знаєте?

Виберіть одну правильну відповідь

1. Позначте функцію травної системи, яка полягає в механічній обробці їжі: а) рухова; б) секреторна; в) видільна; г) всмоктувальна.

2. Позначте функцію травної системи, що полягає в утворенні й виділенні слини: а) рухова; б) секреторна; в) розщеплення; г) всмоктувальна.

3. Виберіть ознаку, характерну для видільної функції травної системи: а) утворення ферментів, травних соків (шлункового, кишкового), слини, жовчі; б) виведення з організму деяких продуктів обміну речовин; в) просування їжі травним трактом; г) всмоктування білків, жирів, вуглеводів.

Установіть правильну послідовність органів, які утворюють травний канал, починаючи з ротової порожнини: а) пряма кишка з анальним отвором; б) глотка; в) ротова порожнина; г) тонкий кишечник; д) стравохід; е) шлунок; є) товстий кишечник.

ПОМІРКУЙТЕ. 1. Чи може відбуватися процес травлення за відсутності ферментів? 2. Чим відрізняються хімічні реакції, що відбуваються поза живими істотами, від біохімічних процесів, які відбуваються в організмі?