Układ pokarmowy stanowi złożony system narządów, których celem jest dostarczanie wody oraz pokarmów, ich przekształcanie, czyli trawienie, a ostatecznie przyswajanie niezbędnych składników odżywczych, umożliwiających prawidłowe funkcjonowanie organizmu człowieka.

Czynności zachodzące w przewodzie pokarmowym uzależnione są od współdziałania wielu mechanizmów (hormonalnych, nerwowych), a także udziału gruczołów wewnątrzwydzielniczych, czyli wątroby i trzustki. Niestrawione resztki przyjętego pokarmu oraz nadmiar wody zostają usunięte z organizmu.

Jama ustna

Jama ustna stanowi początkowy odcinek przewodu pokarmowego, w którym zachodzi wstępna obróbka przyjętego pokarmu (rozdrabnianie i mieszanie ze śliną) celem przygotowania do dalszego trawienia.

Pokarm rozdrabniany jest za pomocą zębów. Dorosły człowiek posiada 32 zęby, z czego 16 znajduje się w żuchwie i 16 w szczęce. Zęby różnią się między sobą pod względem budowy oraz czynności. Siekacze oraz kły, umiejscowione z przodu jamy ustnej, służą przede wszystkim odgryzaniu kęsów pokarmowych. Zęby przedtrzonowe oraz trzonowe, o płaskiej powierzchni, mają za zadanie rozdrobnienie i roztarcie przyjętego pokarmu.

Ślina jest wodnistą wydzieliną produkowaną przez trzy pary ślinianek (podżuchwowe, przyuszne oraz podjęzykowe). Gruczoły ślinowe wytwarzają ok. 1500 ml śliny na dobę. Spełnia ona wiele istotnych funkcji, biorąc udział w procesach trawiennych, odpornościowych, a także nawilża jamę ustną oraz przeciwdziała próchnicy. Dzięki zawartości mucyny ślina ułatwia zlepianie cząstek pokarmowych, a także zwiększa śliskość pokarmu, co powoduje lepszą możliwość połknięcia tak uformowanego kęsa. W skład śliny wchodzą także enzymy trawienne, m.in. amylaza ślinowa, które umożliwiają wstępne trawienie skrobi oraz innych cukrów złożonych zawartych w pokarmie. Ślina jest także niezbędna w procesie odczuwania smaku, ponieważ rozpuszcza składniki pokarmowe i rozprowadza je na powierzchni języka, dzięki czemu docierają one do kubków smakowych. Poza tym ślina spełnia funkcję ochronną, zawiera bowiem związki chemiczne uczestniczące w odpowiedzi immunologicznej w stosunku do różnych patogenów (bakterie, wirusy, grzyby), czyli m.in. lizozym (substancja przeciwbakteryjna, która uszkadza ścianę komórkową bakterii), laktoferynę (substancja bakteriostatyczna), a także immunoglobuliny IgA, IgG i IgM.

Wydzielanie śliny uzależnione jest od mechanizmów nerwowych. Stymulacja jej produkcji następuje za pomocą włókien układu przywspółczulnego, pobudzanego przez obecność pokarmu nie tylko w jamie ustnej, ale także w przełyku oraz żołądku.

Przełyk

Pokarm, przechodząc z jamy ustnej, trafia początkowo do gardła, które jest zarówno połączeniem między jamą ustną a przełykiem, jak i wspólnym odcinkiem układu oddechowego oraz pokarmowego. Przełyk zbudowany jest z tkanki mięśniowej, wyścielony nabłonkiem płaskim i ma kształt podłużnej rury, przez którą pokarm ostatecznie trafia do żołądka, nie biorąc udziału ani w procesie trawienia, ani wchłaniania. Ma długość ok. 25 cm i posiada trzy zwężenia występujące fizjologicznie. W górnej części przełyku znajduje się zwieracz przełyku, zapobiegający cofaniu się treści pokarmowej do gardła i jamy ustnej. Zwężenie środkowe jest wynikiem przylegania narządów do przełyku (aorty oraz oskrzeli), a zwężenie dolne, umiejscowione nad wpustem żołądka, zamyka ujście przełyku do żołądka, chroniąc przed przedostawaniem się kwaśnej treści pokarmowej, która może drażnić śluzówkę przełyku.

Żołądek

W żołądku zachodzi dalsze rozdrabnianie, wyjaławianie oraz wstępny proces trawienia zawartych w pokarmie białek, węglowodanów oraz tłuszczów. Żołądek jest narządem o workowatym kształcie, którego początkową część stanowi wpust, środkową dno oraz trzon, a końcową – odźwiernik. Pojemność żołądka waha się od 1000 do 3000 ml. Błona śluzowa żołądka zawiera liczne gruczoły wydzielające sok żołądkowy o niskim pH. Enzymem wchodzącym w skład soku żołądkowego jest pepsynogen, który pod wpływem kwasu solnego uaktywnia się do pepsyny i bierze udział we wstępnym trawieniu białek (rozkłada białka na peptydy). Komórki błony śluzowej żołądka wydzielają także m.in. czynnik Castle’a (umożliwiający wchłanianie witaminy B12) oraz śluz, spełniający funkcję ochronną. Mięśnie gładkie ścian żołądka okresowo się kurczą, co powoduje dalsze przesuwanie treści pokarmowej. Komórki żołądka nie są w stanie absorbować większości składników pokarmowych. Wyjątek stanowią komórki, które produkują śluz. Mogą one wchłaniać m.in. wodę, a także niektóre związki chemiczne (alkohol, wybrane leki).

Wydzielanie soku żołądkowego oraz perystaltyka żołądka regulowane są przez szereg mechanizmów nerwowych i humoralnych. Wyróżnia się trzy fazy, które kontrolują prawidłową czynność żołądka – fazę głowową, żołądkową i jelitową.

Faza głowowa polega na pobudzeniu wydzielania soku żołądkowego dzięki impulsom przewodzonym przez nerw błędny. Faza żołądkowa rozpoczyna się w momencie kontaktu pokarmu ze śluzówką żołądka, co powoduje wydzielanie gastryny przez komórki G. Gastryna pobudza wydzielanie soku żołądkowego, powoduje skurcz dolnego zwieracza przełyku, a także zwiększa przepływ krwi w obrębie układu trawiennego. W fazie jelitowej, kiedy treść żołądkowa przedostaje się do jelita cienkiego, oprócz gastryny wydzielana jest również sekretyna oraz cholecystokinina. Sekretyna zwiększa wydzielanie soku trzustkowego, żółci i soku jelitowego, wpływa też na hamowanie ruchów perystaltycznych jelit oraz żołądka. Cholecystokinina, podobnie jak gastryna, pobudza wydzielanie żołądkowe. W regulacji czynności trawiennej żołądka biorą udział także hormony wydzielane przez korę nadnerczy. Glikokortykosteroidy zwiększają natomiast hormony stresu, czyli adrenalinę i noradrenalinę, hamują wydzielanie soku żołądkowego.

Jelito cienkie

W tym odcinku przewodu pokarmowego dochodzi do dalszego trawienia i rozkładu treści pokarmowej do substancji prostych, które następnie są wchłaniane do krwi. Trawienie odbywa się za pomocą soku jelitowego, wytwarzanego w jelicie cienkim, soku trzustkowego oraz żółci. Składnikami soku jelitowego są enzymy rozkładające peptydy do aminokwasów, kwasy nukleinowe do zasad oraz kwasu fosforowego, a także węglowodany złożone do węglowodanów prostych. W świetle jelita cienkiego dochodzi także do hydrolizy tłuszczów do kwasów tłuszczowych i glicerolu. Zarówno sok jelitowy, jak i trzustkowy posiadają odczyn zasadowy, przez co neutralizują niskie pH treści żołądkowej przechodzącej z żołądka. Sok trzustkowy produkowany jest przez trzustkę i trafia do światła dwunastnicy przez przewód trzustkowy. Zawiera m.in. enzymy proteolityczne, które uaktywniają się w momencie kontaktu z treścią pokarmową (trypsynogen i chymotrypsynogen), enzymy trawiące kwasy nukleinowe, a także alfa-amylazę i lipazę. Wydzielanie soku trzustkowego, podobnie jak soku żołądkowego, odbywa się na zasadzie odruchów nerwowych oraz czynników humoralnych. Do wydzielania soku trzustkowego dochodzi już w momencie, kiedy pokarm znajduje się w jamie ustnej. Kolejnym bodźcem staje się rozciąganie ścian żołądka i przechodzenie treści pokarmowej do dwunastnicy, co powoduje wydzielanie cholecystokininy.

W procesie trawienia w jelicie cienkim niezbędną rolę odgrywa także żółć, produkowana przez komórki wątrobowe. Żółć magazynowana jest w pęcherzyku żółciowym. Pod wpływem stymulacji przez cholecystokininę dochodzi o opróżnienia pęcherzyka i przedostania się żółci do dwunastnicy. Składnikami żółci są sole kwasów żółciowych, które aktywują enzymy trawiące tłuszcze, zmniejszają napięcie powierzchniowe treści pokarmowej oraz łączą się z kwasami tłuszczowymi. Wchłanianie substancji odżywczych następuje w mechanizmie dyfuzji lub aktywnego transportu.

Jelito grube

Ostatecznie treść pokarmowa trafia do jelita grubego w momencie otwarcia zastawki łączącej jelito cienkie z jelitem grubym (zastawka krętniczo-kątnicza) pod wpływem fali perystaltycznej. W jelicie grubym odbywają się przede wszystkim procesy wchłaniania wody i elektrolitów, ale także witamin oraz aminokwasów; dochodzi też do formowania niestrawionych cząstek pokarmowych. Jelito grube nie bierze udziału w trawieniu. Resztki pokarmowe przesuwają się w kierunku odbytnicy. Treść jelita grubego oprócz niestrawionego pokarmu zawiera m.in. złuszczone komórki błony śluzowej jelita cienkiego i grubego, bakterie, błonnik oraz wodę i śluz. Kiedy zgromadzona treść powoduje rozciąganie ścian odbytnicy, na drodze nerwowej wysyłany jest sygnał informujący o konieczności oddania stolca.

lek. Agnieszka Barchnicka