Układ pokarmowy człowieka

Układ ten służy do przyjmowania i obróbki chemicznej pokarmu, który dostarczamy do organizmu, tak by mógł być on w pełni przez niego wykorzystany. Składa się on z:

- jamy ustnej

- gardła

- przełyku

- żołądka

- jelita cienkiego

- jelita grubego oraz gruczołów pomocniczych tj.:

- ślinianki

- wątroba

- trzustka

Jama ustna

  • Pobieranie pokarmu i jego rozdrabnianie za pomocą zębów i języka
  • Nawilżanie pokarmu i tworzenie łatwych do połknięcia kęsów
  • Pierwsze reakcje rozkładu cukrów dzięki enzymom zawartym w ślinie

Gardło

  • Jest odcinkiem przewodu pokarmowego oraz oddechowego
  • Przesuwa pokarm do przełyku

Przełyk

  • Prosty odcinek przewodu pokarmowego łączący gardło i żołądek
  • Aktywnie przesuwa pokarm, dzięki ruchom mięśni
  • Zaopatrzony w mięśnie zwierające, zapobiegające cofaniu się pokarmu

Żołądek

  • Wymieszanie i dalsze rozdrabnianie pokarmu przez ruchy żołądka
  • Kwas solny zapobiega gniciu i aktywuje pepsynogen
  • Wstępnie trawione są białka, emulgowane tłuszcze

Jelito cienkie

  • Kolejne etapy trawienia białek, tłuszczów i cukrów pod wpływem enzymów trzustki oraz żółci
  • Wchłanianie strawionych pokarmów w postaci prostych związków do krwi, a kwasów tłuszczowych do limfy
  • Ciągłe przesuwanie treści pokarmowej przez ruchy perystaltyczne

Jelito grube

  • Resorpcja wody oraz zagęszczanie kału
  • U kopytnych rozkład celulozy, dzięki bakteriom i produkcja witamin B i K
  • Usuwanie resztek pokarmowych przez odbyt, czyli ostatni odcinek jelita grubego

Trzustka

  • Synteza enzymów w komórkach pęcherzykowych rozkładających węglowodany, białka i tłuszcze
  • Synteza hormonów: insuliny i glukagonu w komórkach tworzących tzw. wyspy Langerhansa

Wątroba

  • Syntetyzuję żółć, która bierze udział w emulgacji tłuszczów
  • Magazynuje glukozę w postaci glikogenu
  • Detoksykacja organizmu
  • Magazynuję niektóre witaminy (np. A, D, E)
  • Przekształca amoniak w mocznik
  • Produkuje albuminy surowicy krwi
  • Uczestniczy w ogrzewaniu krwi i termoregulacji

Odżywianie

Dla prawidłowego funkcjonowania organizmu potrzebuje on wszystkich substancji odżywczych w odpowiednich ilościach. Niezbędne są składniki budulcowe, energetyczne i regulujące. Składniki budulcowe to głównie białka i sole mineralne, do energetycznych zaliczamy głównie tłuszcze i węglowodany, a składnikami regulującymi są witaminy, mikro i makroelementy. Oprócz tego do życia niezbędna jest woda.

Białka

Budują wszystkie komórki organizmu. Pełnią rozmaite funkcje: mogą być enzymami katalizującymi wiele przemian biochemicznych, wiele hormonów to substancje białkowe, biorą udział w transporcie: białka osocza, hemoglobina, mogą budować receptory błonowe lub jądrowe, tworzą przeciwciała zapewniając odpowiednią ochronę ustroju.

Białka dostające się do organizmu możemy podzielić na pełnowartościowe, zawierające wszystkie niezbędne aminokwasy w ilościach zapewniających prawidłowy rozwój młodego organizmu, oraz niepełnowartościowe, to takie, które nie zawierają wszystkich potrzebnych aminokwasów, lub zawierają ich za mało do prawidłowego rozwoju. Białka pełnowartościowe pochodzą z pokarmów zwierzęcych (mięso, ryby, mleko, sery i ich przetwory). Białko niepełnowartościowe pochodzi z roślin strączkowych (fasola, bób), czy roślin zbożowych.

Węglowodany

Są głównym składnikiem energetycznym wykorzystywanym przez komórki organizmu. Zapasy cukrów gromadzone są w postaci glikogenu w wątrobie. Stanowią niewielki procent masy ciała. Mogą być przetwarzane w tkankę tłuszczową, jeśli spożywane są w nadmiernej ilości. Są najszybciej trawione i wchłaniane w przewodzie pokarmowym.

Głównym źródłem węglowodanów są zboża (pieczywo), wysoko oczyszczone węglowodany, to np. słodycze. Naturalnym źródłem są owoce i miód.

Tłuszcze

Są najbardziej energetycznym składnikiem pokarmu. Są gromadzone w organizmie w postaci tkanki tłuszczowej, stanowiącej także warstwę termoizolacyjną (więcej w organizmie kobiet niż mężczyzn).

Tłuszcze spożywane są bądź w czystej postaci - smalec, łój, masło (zwierzęce), oleje, margaryny (roślinne) lub też z innymi pokarmami - mięso, sery, mleko.

Witaminy

Są niezbędnym uzupełnieniem diety i pełnią wiele różnych funkcji w organizmie, będąc między innymi kofaktorami enzymów. Najważniejszymi witaminami są:

Witamina A - rozpuszczalna w tłuszczach, potrzebna do przemian biochemicznych zachodzących w siatkówce oka. Obecna jest w żółtych i pomarańczowych warzywach, wątrobie, maśle i żółtku jaja.

Witamina B1 - niezbędna w rozwoju układu nerwowego, bierze udział w procesach wzrostu i w trawieniu. Obecna jest w drożdżach, otrębach, nasionach roślin strączkowych, mleku.

Witamina B2 - bierze udział w reakcjach utleniania i redukcji, utrzymuje prawidłowy stan błon śluzowych oraz poprawia wzrok. Spożywana jest w serach, wątrobie, nasionach roślin strączkowych.

Witamina B6 - ułatwia wchłanianie białek i tłuszczów, zapobiega niekontrolowanym skurczom mięśni, działa moczopędnie, wpływa korzystnie na nerwy obwodowe, bierze udział w syntezie kwasów nukleinowych. W pożywieniu występuje w największych ilościach w otrębach i zarodkach pszennych, nasionach roślin strączkowych, mięsie, wątrobie.

Witamina B12 - uczestniczy w powstawaniu erytrocytów, utrzymuje prawidłowy stan układu nerwowego, bierze udział w przemianach metabolicznych węglowodanów, białek i tłuszczów, współdziała we wzroście organizmu. Obecna jest w rybach, czerwonym mięsie, serach, jajach.

Witamina C - jest przeciwutleniaczem, wspomaga układ odpornościowy, bierze udział w syntezie hormonów kory nadnerczy, pomaga w gojeniu ran, złamaniach. Występuje w owocach cytrusowych, czarnej porzeczce, czerwonej kapuście.

Witamina D - reguluje wchłanianie fosforu i wapnia, wpływając na prawidłowy rozwój układu kostnego, uczestniczy w regulacji wydzielania insuliny, utrzymuje w dobrym stanie powłoki skórne. Znajduje się w rybach (zwłaszcza tłuszczu), przetworach mlecznych, jajach i wątrobie.

Witamina E - jest przeciwutleniaczem, zapobiega skurczom mięśni, wpływa na stan skóry, przyspiesza gojenie ran i oparzeń, może przeciwdziałać miażdżycy tętnic. Znajduje się w olejach roślinnych, orzechach, migdałach.

Witamina K - odgrywa ważną rolę w krzepnięciu krwi i w gospodarce wapniowej. Występuje w ciemnozielonych warzywach: brukselka, szpinak, sałata.

Ważniejsze makro i mikroelementy

Wapń - jeden z najważniejszych makroelementów, zawarty w kościach i szkliwie zębów, bierze udział w przewodzeniu impulsów w układzie nerwowym, jest jednym z czynników krzepnięcia krwi, reguluje rytm serca. Występuje w mleku i jego przetworach, jajach, szpinaku, burakach.

Magnez - bierze udział w procesach budowy kości, przekazywaniu informacji między mięśniami a nerwami, hamuje krzepnięcie krwi. Znajduje się w czerwonym mięsie, orzechach, kaszach, nasionach roślin strączkowych, czekoladzie.

Sód i Potas - działają przeciwstawnie, utrzymują równowagę w gospodarce wodnej organizmu, biorą udział w utrzymaniu potencjału błonowego komórek nerwowych. Potas występuje powszechnie w roślinach strączkowych, orzechach, warzywach i owocach, natomiast sód w żółtym serze, rybach pieczywie i soli kuchennej (NaCl).

Żelazo - mikroelement niezbędny do syntezy hemoglobiny i mioglobiny, czyli d transportu tlenu w ustroju, bierze udział w syntezie DNA oraz współdziała z układem odpornościowym. Znajduje się w czerwonym mięsie, wątrobie, ciemnym pieczywie, kaszy, niektórych owocach.

Cynk - niezbędny w syntezie kwasów nukleinowych, białek, insuliny, czy nasienia. Jest ponadto aktywatorem wielu enzymów. Występuje w owocach morza, drobiu, kaszach i pieczywie.

Układ krążenia

Jest systemem, który łączy wszystkie tkanki organizmu, zaopatruje je w tlen i substancje odżywcze. System krwionośny łączy się także z układem limfatycznym. Najważniejszymi elementami budującymi układ krążenia są:

  • Serce
  • System naczyń krwionośnych, do których należą

- tętnice - naczynia o silnie rozwiniętej mięśniówce, bez zastawek, doprowadzają krew do tkanek

- żyły - cieńsze niż tętnice, posiadają charakterystyczne zastawki, które uniemożliwiają cofanie się krwi, odprowadzają krew do serca

- naczynia włosowate - stanowią połączenie pomiędzy żyłkami i tętniczkami, tworzą sieć cieniutkich połączeń oplatając cały organizm

  • Krew jest rodzajem tkanki łącznej płynnej. Składa się z osocza i rozpuszczonych w nim krwinek:

- krwinki czerwone

- krwinki białe

- płytki krwi

Krew bierze udział w:

- transporcie tlenu do tkanek i dwutlenku węgla z tkanek

- transporcie substancji odżywczych

- jest częścią układu odpornościowego

- utrzymuje stałą temperaturę ciała

- transportuje hormony

Krążenie

W krążeniu możemy wyróżnić dwa obiegi krwi: duży i mały.

Obieg mały - obejmuje serce i płuca. Rozpoczynając od prawej komory, gdzie dostaje się odtlenowana krew z ustroju, krew tętnicą płucną dostaje się do płuc, gdzie zostaje natleniona (w sieci naczyń włosowatych płuc), a następnie żyłą płucną wraca do lewego przedsionka i lewej komory serca.

Obieg duży - rozpoczyna się od lewej komory serca, stąd aortą wyprowadzana jest na obieg krew natleniona. Aorta rozgałęzia się na sieć mniejszych tętnic, tętniczek, aż te najmniejsze w najdalszych zakątkach organizmu spotykają się z żyłkami i tworzą sieć naczyń włosowatych. Po drodze krew oddaje do tkanek tlen w niej zawarty, a odbiera dwutlenek węgla i produkty metabolizmu. Krew odtlenowana wraca najpierw drobnymi żyłkami, które z biegiem się łączą i poszerzają, aż do żyły głównej górnej i dolnej, które spotykają się w prawym przedsionku.

Serce

Jest rodzajem pompy i główną siłą napędową układu krwionośnego. Zbudowane jest ono z mięśnia poprzecznie prążkowanego-sercowego. Znajduje się w worku osierdziowym, wypełnionym niewielka ilością płynu, który chroni przed tarciem w czasie skurczu i urazami mechanicznymi. Serce przeciętnie uderza z częstotliwością 70 uderzeń na minutę

Najgroźniejszymi chorobami układu krążenia są: miażdżyca naczyń krwionośnych, głównie naczyń wieńcowych, nadciśnienie tętnicze, które może skończyć się zawałem mięśnia sercowego. Przyczyny to: otyłość, brak aktywności fizycznej, stres, alkohol, papierosy.

Układ limfatyczny

To układ otwarty. Z jam ciała limfa zbierana jest w naczynia limfatyczne. W skład układu wchodzą również węzły i grudki chłonne. Układ limfatyczny łączy się z krwionośnym poprzez żyły. Skład limfy jest zbliżony do osocza.

Układ limfatyczny jest częścią bariery obronnej organizmu przez wirusami, bakteriami i innymi patogenami unieczynniając je.

Układ oddechowy

Jego głównym zadaniem jest doprowadzanie tlenu do organizmu, a odprowadzenie dwutlenku węgla. Składa się on z kilku części: są to drogi oddechowe oraz płuca, które są narządem właściwym, gdzie następuje wymiana gazowa.. Do dróg oddechowych należą:

- nos

- gardło

- krtań

- tchawica

- oskrzela

Jama nosowa

Pierwszy odcinek układu oddechowego. Tu powietrze zostaje oczyszczone z zanieczyszczeń, które osiadają na błonie śluzowej wyścielającej jamę. Tu także następuje wysycenie powietrza parą wodną i jego wstępne ogrzania. Tu także znajdują się komórki receptorowe, odbierające bodźce zapachowe.

Gardło

Jest odcinkiem wspólnym układu oddechowego i pokarmowego

Krtań

Tutaj na nabłonku zostają jeszcze resztki zanieczyszczeń i znajduje się narząd zwany nagłośnią, dzięki któremu możliwa jest artykulacja dźwięków, czyli mówienie. Jedna z chrząstek blokuje wejście do krtani podczas przełykania pokarmu.

Tchawica

Stanowi przedłużenie krtani, jest prostą rurą wysłaną nabłonkiem wielorzędowym migawkowym. Kończąc swój bieg w śródpiersiu rozdziela się na dwa oskrzela główne.

Oskrzela

To rozgałęzienie tchawicy. Prawe oskrzele jest szersze i krótsze. Wysłane są nabłonkiem wielorzędowym migawkowym i rozprowadzają powietrze do lewego i prawego płuca rozdzielając się na coraz mniejsze oskrzeliki.

Płuca

Służą do właściwej wymiany gazowej. Pęcherzyki płucne oplecione są siecią naczyń włosowatych, do których na zasadzie różnicy stężeń wnika tlen

Oddychaniem nazwane są trzy różne procesy zachodzące w organizmie:

- wymiana gazowa (wdech i wydech)

- oddychanie zachodzące w tkankach (wymiana gazów w naczyniach włosowatych)

- oddychanie wewnątrzkomórkowe (proces produkcji ATP)

Najważniejszymi chorobami układu oddechowego są: astma, pylica, zapalenia górnych i dolnych dróg oddechowych, gruźlica.