Trávicí soustava

Funkce:

příjem živin, mechanické a chemické zpracování, vstřebávání jednotlivých látek do organismu, odvádění nestrávených zbytků a nadbytků z organismu, umožňuje látkový metabolismus, který se skládá ze dvou protichůdných procesů:

1. asimilace ( skladné procesy-tvorba bílkovin, tuků)
2. disimilace (rozkladné procesy – dýchání)

Stavba:

Trávicí trubice začíná otvorem ústním a končí otvorem řitním. K ní jsou připojeny žlázy slinné, slinivka břišní a játra. Stěny trávicí trubice se skládají ze sliznice, podslizničního vaziva, svalové vrstvy, zevního povlaku.

• Sliznice – vystýlá trávicí trubici, její povrch tvoří epitel.
• Podslizniční vazivo – řídké a nacházejí se v něm hrubší kmeny cévní, připevňuje sliznici ke svalové vrstvě.
• Svalová vrstva – tvořena převážně hladkou svalovinou. Jen začátek trávicí trubice (až ke střední části jícnu) a dolní konec konečníku jsou tvořeny příčně pruhovanou svalovinou. Hladká svalovina tvoří vnitřní vrstvu, uspořádanou kruhovitě, a vnější vrstvu, uspořádanou podélně. Svými stahy umožňuje peristaltické pohyby, jimiž je potrava v trubici posouvána.
• Řídký vazivový obal – tvoří zevní povrch trávicí trubice.

Součástí trávicí trubice jsou:

• dutina ústní
• hltan
• jícen
• žaludek
• tenké střevo
• tlusté střevo
• trávicí žlázy
• konečník

Dutina ústní (cavum oris)

1. rty (labia) – ohraničují dutinu ústní, podklad tvoří kruhový příčně pruhovaný sval à příjem potravy, mluvení mimika
2. tváře (buccae) – podklad tvoří sval tvářový, přidržují sousta při žvýkání
3. patro – odděluje dutinu ústní a nosní

1. tvrdé (palatum durum) – kostěnný podklad, sliznice srůstá s okosticí
2. měkké (palatum molle) – vazivové, na zadním okraji čípek (brání vnikání potravy do dýchacích cest, po jeho stranách ve slizniční řase je mandle patrová (tonsilla palatina) – podlouhlý útvar s nervovým povrchem. Jamky (krypty) na povrchu mandle jsou vyplněny buňkami, leukocyty (lymfocyty) a bakteriemi. Měkké patro je pohyblivé – uzavírá při polykání nosohltan a při dýchání dutinu ústní

4. jazyk (lingua) – příčně pruhovaná a hladká svalovina, svalnatý orgán, který obrací a posouvá potravu, zúčastní se při tvorbě řeči, kořen jazyka a tělo srůstají se spodinou dutiny ústní, hřbetní strana je pokryta sliznicí, která tvoří bradavky = papily (v nich chuťové pohárky)

5. zuby (dentes) – 2 řady na čelistech : horní – eliptický oblouk, dolní – parabolický oblouk, mají vyčnívající korunku, krček obklopený dásňovou sliznicí a kořen zapuštěný do lůžka (alveolu) dásňového výběžku čelisti. Povrch zubu kryje sklovina (email), pod ní je zubovina (dentin). Uvnitř korunky je dutina dřeňová, vyplněná dření (pulpou) s cévami a s nervy, (obr. Kostka II., str.130). Podle tvaru rozlišujeme 4 druhy zubů:

• řezáky (dentes incisivi) I : dlátovitá korunka, zploštělý kořen, ukusují sousta
• špičáky (dentes canini) C : hrotovitá korunka, dlouhý kořen, uchopují a trhají sousta
• zuby třenové (dentes premolares) P : 2 hrboly na korunce, většinou 1 kořen, rozmělňují potravu
• stoličky (dentes molares) M : 4 – 5 hrbolů na korunce, 2 nebo 3 kořeny, rozmělňují potravu

Mléčný = dočasný chrup – zuby menší a méně odolné, mají malé kořeny – při výměně chrupu se rozpouštějí a resorbují; je tvořen 20 zuby

zubní vzorec: m2m1ci2i1 – i1i2cm1m2

m2m1ci2i1 – i1i2cm1m2

Trvalý chrup – je tvořen 32 zuby.

zubní vzorec:

M3 M2 M1 P2 P1 C I2 I1 – I1 I2 C P1 P2 M1M2 M3

M3 M2 M1 P2 P1 C I2 I1 – I1 I2 C P1 P2 M1M2 M3

Základy mléčného i trvalého chrupu se tvoří během nitroděložního vývoje – v postnatálním období se prořezávají = dentice : 1. dentice – mezi 6. až 30. měsícem, 2. dentice – mezi 6. až 25. rokem (zuby moudrosti).

6. slinné žlázy

1. drobné – roztroušené v sliznici dutiny ústní, neustále produkují hustší sliny à zvlhčování sliznice
2. velké – sliny vyměšují na podněty chuťové, zrakové, čichové…; 3 páry: žlázy příušní (glandulae parotis) – největší, vyměšují vodnatou řídkou slinu, ústí nad 2. horní stoličkou, žlázy podčelistní (glandulae submandibularis) – ústí pod jazykem při uzdičce jazykové, žlázy podjazykové (glandulae sublingualis – ústí pod jazykem

Sliny (saliva): bezbarvá, vazká tekutina, pH: 7–8 (při pH pod 5,5 se uvolňuje ze zubů vápník), složení: 99% voda + organické látky – mucin (vazký – kluzkost soust), ptyalin (amyláza štěpící ve vodě nerozpustné polysacharidy až na rozpustnou, sladkou maltózu, dráždící chuťové buňky), thiocyanát (dezinfekční účinky) + anorganické látky – soli Ca2+, Na+, K+, PO4–3, F- (zubní kámen), množství: 1– 1,5 l/den, řízení sekrece: nepodmíněný i podmíněný reflex, ústředí v prodloužené míše

Hltan (pharynx)

• je společnou částí dýchací a trávicí soustavy, má tři oddíly:

1. nosohltan (nasopharynx) – ústí do něho choany a oboustranně z boční stěny Eustachovy trubice, spojující nosohltan se středoušní dutinou
2. ústní část (oropharynx) – kříží se dýchací a trávicí cesty
3. hrtanová část (laryngopharynx) – je neúplně uzavřena příklopkou hrtanovou, která se při polykání sklání a brání vniknutí polykaného sousta do hrtanu; je ve výšce 6. krčního obratle

• délka: 12–14 cm

Jícen (oesophagus)

• trubice dlouhá asi 32 cm. Prochází mezihrudní přepážkou a bránicí a ústí do žaludku. V horní části je tvořen příčně pruhovaným svalstvem, v dolní části svalstvem hladkým. Vykonává peristaltické pohyby.

Žaludek (ventriculus, gaster, stomachus)

• vakovitý orgán objemu 1–2 l, části: česlo (cardia) – vstup jícnu, klenba (fundus) – horní část pod bránicí, tělo (corpus), vrátník (pylorus) – výstup do dvanáctníku
• je uložen pod levým lalokem jater, je vystlán sliznicí- jednovrstevný cylindrický epitel, četné žlázky – produkují žaludeční šťávu.

Žaludeční šťáva: bezbarvá řídká tekutina, pH 1–2, složení: voda – 99%, kyselina chlorovodíková – vytváří v žaludku kyselé prostředí, ničí choroboplodné zárodky, brání rozkladu některých vitaminů (B1, B2, C), přeměňuje nerozpustné minerální látky na soli rozpustné ve vodě, umožňuje přeměnu neúčinného pepsinogenu na účinný pepsin, pepsin – štěpí ve vodě nerozpustné bílkoviny na rozpustné polypeptidy, mucin – pufr (ustalovač pH), je součástí zásaditého hlenu, vytvářejícího ochranný povlak žaludeční sliznice, chrání ji tak před natrávením vlastní žaludeční šťávou, žaludeční lipáza – štěpí emulgované neutrální tuky (mléčné), chymozin – sráží mléko, amyláza.

Vyměšování žaludeční šťávy je řízeno nervově a chemicky. Sousta, přicházející do žaludku, dráždí žaludeční sliznici. V ní se tvoří hormon gastrin, který je krví zanesen ke žlázám sliznice a vyvolá sekreci žaludeční šťávy.

Stahy žaludeční svaloviny potravu rozmělňují a promíchávají. Pozvolna tráveninu (chymus) posouvají k vrátníku. Trávenina je uvolňována kruhovým svěračem vrátníku po malých dávkách do dvanáctníku.

Tenké střevo (intestinum tenue)

• je dlouhé 3 – 5 metrů a široké 3cm. Jeho sliznice je bohatě zřasená, s jemnými výběžky – klky – jsou pohyblivé (hladká svalovina), pokryté jednovrstevným resorpčním epitelem, zasahují do nich nervy, krevní a mízní vlásečnice.

Do počátečního oddílu – dvanáctníku (duodenum) se otvírá vývod žlučový a vývod slinivky břišní. Další oddíly jsou svinuty v četné kličky a zavěšeny k zadní stěně břišní tenkou zřasenou blanou – okružím (mesenterium). Horní 3/5 těchto kliček se nazývají lačník (jejunum) – místo nejintenzivnějšího trávení a vstřebávání, dolní 2/5 se nazývají kyčelník (ileum). Mezi klky jsou ve sliznici jednoduché trubicovité žlázky střevní, produkující slabě zásaditou střevní šťávu. Šťáva obsahuje enzymy – sacharázu, maltázu, laktázu, erepsin, lipázu a hlenovité látky. Pod epitelem (zvláště kyčelníku) jsou shluky lymfoidního vaziva s četnými lymfocyty. V horní části střeva se nacházejí buňky, které při styku s tráveninou začnou produkovat hormony sekretin a pankreozymin, jež jsou krví zaneseny do slinivky břišní, která začne produkovat pankreatickou šťávu, obsahující enzymy pro trávení všech živin.

Tlusté střevo (intestinum crassum)

• je 1,5 m dlouhé a má průsvit 5 – 7 cm široký.

1. slepé střevo (intestinum ceacum) – vyústění tenkého střeva – chlopeň brání zpětnému chodu tráveniny, na spodině slepého střeva visí červovitý přívěsek (appendix) – lymfatická žláza
2. tračník vzestupný (colon ascendens)
3. tračník příčný (colon transversum)
4. tračník sestupný (colon descendens)
5. tračník esovitý (colon sigmoideum) = esovitá klička
6. konečník (rectum) – na konci řitní = anální otvor, uzavírají ho kruhové svěrače, sliznice citlivá na tlak

Tlusté střevo se začíná plnit 4 – 8 hodin po jídle:

• hromadí se v něm nestrávené a nestravitelné zbytky (šlachy, části vaziva, chrupavky, buničina);
• dochází ještě ke vstřebávání vody, solí, vitaminů;
• žijí zde bakterie (střevní mikroflora), jednak hnilobné, produkující amoniak, sulfan, fenoly (nežádoucí toxické látky), jednak bakterie kvasné, produkující methan a oxid uhličitý. Činností střevních bakterií vznikají také vitaminy B12 a K.

Pro podněcování pohybů střev a správné vyprazdňování tlustého střeva je důležitá vláknina (celulóza, pektiny, lignin) v potravě. Svojí přítomností brání rozmnožování hnilobných bakterií a naopak podporuje činnost bakterií kvasných. Rozkladem žlučových barviv je zbarvován střevní obsah dohněda. Výkaly se hromadí v esovité kličce a v konečníku.

Stolice – nestravitelné zbytky potravy, odloupané buňky epitelů, voda, anorganické látky, produkty rozkladu žlučových barviv, odumřelé bakterie a produkty jejich metabolismu; množství asi 150 – 300 g/den.

Trávicí žlázy:

Slinivka břišní (pancreas)

• je smíšenou žlázou. Je to protáhlý orgán 14 – 18 cm dlouhý, uložený svou nejširší částí v ohbí dvanáctníku. Skládá se z lalůčků (tubulů), vyúsťujících trubičkami do hlavního vývodu. Součástí pankreatické šťávy jsou:
• trypsin, štěpící bílkoviny, nejprve neaktivní trypsinogen, je aktivován enzymem enterokinázou;
• lipázy, štěpící tuky;
• amylázy, štěpící cukry;
• anorganické soli;

Mezi žlázovými trubičkami jsou vtroušeny shluky drobných buněk – Langerhansovy ostrůvky, vyměšující do krve hormon insulin.

Játra (hepar)

• jsou největší žlázou v těle (1,5 kg), uloženou v pravé brániční klenbě. Jsou tvořena větším pravým a menším levým lalokem. Skládají se z podlouhlých, vícehranných lalůčků, tvořených jaterními šestiúhelnými buňkami, seřazenými v trámečky (Kostka II., str. 132), paprsčitě se rozbíhající od podélné osy lalůčků.

Trámečky tvoří 2 řady buněk a do štěrbiny mezi oběma řadami vylučují žluč, která odtéká do žlučovodů. Z každého laloku jaterního vychází po jednom vývodu a ty se spojují ve vývod jaterní, k němuž je po straně připojen žlučník, přirostlý na spodní plochu pravého laloku jaterního. Společný vývod žlučníku a vývodu jaterního ústí do dvanáctníku v těsném sousedství vývodu slinivky břišní.

Funkce jater:

• metabolismus jednotlivých živin
• nadbytečná glukóza se v nich ukládá ve formě glykogenu
• probíhá zde tvorba tuků ze sacharidů
• nadbytečný dusík je převáděn na močovinu
• jsou zásobárnou vitaminu B12 a vitaminů rozpustných v tucích (A, D, K)
• odbourává se zde hemoglobin a uvolněné železo se váže na ferritin (bílkovina potřebná k tvorbě červených krvinek)
• syntetizují se zde látky potřebné pro normální srážlivost krve (protrombin, protein C, plazminogen)
• tvoří se v nich velké množství tělesného tepla.

Žluč (fel = bilis = chole): je vazká kapalina žlutohnědé barvy, na vzduchu zelenající. Denně se jí tvoří 0,8 – 1 litr. Barvu podmiňuje žlučové barvivo (bilirubin), vznikající rozkladem krevního barviva. Hořkou chuť žluči působí sodné soli žlučových kyselin. Ty ve střevě aktivují pankreatickou lipázu a působí jemné rozptýlení (emulgaci) tuků, které jsou pak lipázami štěpeny. Funkce žluči: neutralizace kyselého chymu ze žaludku, emulgace tuků, umožňuje vstřebávání tuků, stupňuje peristaltiku střeva, umožňuje vstřebávání vitaminů rozpustných v tucích, odvádí některé škodlivé látky a toxiny – bilirubin.

Žlučový měchýř = žlučník (vesica fellea): uložen na spodní straně jater, funkce: hromadění a zahušťování žluče, žluč z měchýře odváděna žlučovým vývodem

Žlučovody: pravý a levý jaterní žlučovod, mají společný jaterní vývod Nejčastější onemocnění jater

· Hepatitidy mohou být virového původu, ale jejich příčinou může být i nadměrná konzumace alkoholu, případně alergie na některé léky.

• Virová hepatitida typu A se svými počátečními příznaky podobá chřipce. Projevuje se bolestmi v břišní dutině, zvětšením jater, poruchami trávení. Moč je tmavě zbarvená vyloučeným bilirubinem a dochází také ke zežloutnutí kůže. Tento typ onemocnění se šíří při nedodržování hygienických zásad.
• Virová hepatitida typu B má podobný průběh. Šíří se krví a proto se také nazývá sérová hepatitida.
• Alkoholická hepatitida je vyvolaná nadměrným pitím tvrdého alkoholu. Nejprve dochází k zánětům jaterních buněk, později k jejich zániku. Mezi ostrůvky jaterních buněk se vytváří zjizvená (vazivová) nefunkční tkáň. Toto stadium se označuje jako cirhóza.

· Žlučové kameny vznikají z cholesterolu, je-li ve žlučníku nedostatečná koncentrace žlučových solí, jež brání srážení cholesterolu. K vytváření žlučových kamenů přispívá jednak individuální dispozice a jednak nadměrná konzumace energeticky bohatých potravin.

Složení potravy

ovlivňuje růst, vývoj, činnost a zdraví organismu. Záleží na množství přijímané potravy, ale i na jejím složení. Potrava správného složení musí obsahovat bílkoviny (15%), sacharidy (60%), tuky (25%), vodu, minerální látky, vitaminy.

Bílkoviny: jediný zdroj dusíku, živočišné bílkoviny obsahují všechny aminokyseliny, rostlinné bílkoviny neobsahují vždy esenciální aminokyseliny, zdravá strava – 50% rostlinných a 50% živočišných bílkovin.

Sacharidy: hlavní zdroj energie, jsou přijímány hlavně ve formě polysacharidů, obsažených v bramborách, rýži, pečivu aj. Při nedostatku sacharidů v potravě dochází k nadměrnému odbourávání tuků.

Tuky: rozpouštějí některé vitaminy, zásoba energie, zdroj esenciálních mastných kyselin a cholesterolu

Voda: je zdrojem vodíku a kyslíku, je rozpouštědlem, ve kterém probíhají všechny biochemické reakce.

Minerální látky: nejsou zdrojem energie, jsou nezbytnou součástí buněk a tělních tekutin – udržují stálost prostředí, podílejí se na stavbě kostí a zubů, (Kostka, str. 135)

Vitaminy: jsou nezbytnou složkou potravy, nejsou však zdrojem energie. Jsou to účinné složky některých enzymů. Nedostatek potřebného množství v potravě je příčinou hypovitaminózy, naopak nadbytek může být příčinou hypervitaminózy. Oba stavy způsobují různá onemocnění. Úplný nedostatek určitého vitaminu se označuje jako avitaminóza.

Trávení potravy

Trávicí pochody probíhají převážně ve střevě, ale částečně již v ústní dutině a v žaludku. Trávení potravy spočívá v hydrolýze makromolekulárních látek z potravy účinkem enzymů. Vznikají jednoduché látky rozpustné v vodě, procházející biomembránami. Prostředky trávení:

• mechanické – žvýkání, polykání, posouvání potravy
• chemické – trávicí fermenty
• ústní dutina – sliny (vazká tekutina), vazkost způsobuje mucin – udržuje určité pH v ústní dutině, anorganické látky – CaCl2, NaCl, ptyalin – štěpí polysacharidy na dextriny a disacharidy;
• trávení v žaludku:

amyláza – štěpí dále dextriny (až na monosacharidy)

lipáza – začíná trávení tuků chymosin – štěpí mléčné bílkoviny

pepsin – tráví všechny bílkoviny, není v žaludku v aktivní formě, je neaktivní jako pepsinogen (aktivuje ho HCl), v aktivní formě je schopný strávit bílkoviny až na aminokyseliny – v trávenině putují do tenkého střeva;

1. trávení v tenkém střevě:

• dvanáctník – definitivní rozštěpení živin
• amyláza – cukry – glukóza – přes klky do žilní krve
• lipáza – tuky – VMK + glycerol – do žilní krve
• trypsin, erepsin – štěpení bílkovin na aminokyseliny ® vstřebávání do klků a žil

  žilná krev – je vedena do vrátnicového oběhu ® do jater typu B, C;

2. trávení v tlustém střevě:

• vstřebávání živin H2O, Na+, K+

Na+, K+ – podílejí se na šíření vzruchů (nervové, svalové)

• ve střevě žijí symbiotické bakterie – tyčinkovité, Escherichia coli – pro člověka životně důležitá – produkuje denní dávku vitamínu B12
• v tlustém střevě se vstřebávají vitamíny, nestravitelné zbytky se vyloučí.

Látkový metabolismus

Přeměna látek probíhá neustále ve všech buňkách a spočívá v těchto hlavních dějích:

1. Z jednoduchých vstřebaných látek se syntetizují látky tělu vlastní – jednak látky stavební, jednak látky biologicky významné (enzymy, hormony, nukl. kyseliny). Tyto reakce se souhrnně označují jako anabolické a spotřebovává se při nich energie (reakce endergonické).
2. Část vstřebaných látek se štěpí na jednodušší látky. Tyto reakce se souhrnně označují jako katabolické. Dochází při nich k uvolňování energie (reakce exergonické). Tato energie zabezpečuje reakce anabolické a umožňuje veškeré životní děje.
3. Některé látky jsou ukládány v těle do zásoby. Odtud mohou být v případě potřeby uvolněny a použity k předchozím účelům. Zásobními látkami jsou tuky a sacharidy.

Anabolické a katabolické děje jsou ve zdravém, přiměřeně živeném organismu v rovnováze. Látková přeměna je řízena hormonálně a nervově.

Metabolismus sacharidů: zásadní význam má glukóza, v krvi je stálá koncentrace glukózy 4,5 – 6 mmol/l, zvyšuje se po požití potravy. Nadbytečná glukóza se přeměňuje na glykogen – ukládá se v jaterních buňkách a v kosterním svalstvu. Konečným produktem oxidace glukózy je CO2 a H2O. Přitom se uvolní energie, která se váže do molekul ATP.

Metabolismus tuků: tuky jsou základní stavební složkou biomembrán, ukládají se do zásoby v buňkách tukové tkáně.Při trávení se štěpí na glycerol a mastné kyseliny. Při odbourání na jednodušší látky se glycerol začleňuje do anaerobní glykolýzy, mastné kyseliny jsou po dvouuhlíkatých částech tzv. b-oxidací začleněny do Krebsova cyklu.

Metabolismus bílkovin: bílkoviny mají význam jako základní stavební složky organismů a uplatňují se jako enzymy a hormony. Tráví se na aminokyseliny. V krvi je určitá stálá hladina aminokyselin. Zdrojem aminokyselin jsou jednak bílkoviny z potravy, jednak opotřebované bílkoviny z tkání; malé množství aminokyselin vzniká při přeměně sacharidů. Aminokyseliny jsou potřebné: k syntéze stavebních bílkovin těla, k syntéze enzymů a hormonů, k syntéze plazmatických bílkovin, k přeměně na sacharidy. Část aminokyselin se odbourává na jednodušší látky a při tom se získává energie. Bílkoviny se neukládají do zásob. Při katabolickém odbourání aminokyselin dochází nejdříve k jejich deaminaci. Aminové skupiny se odštěpují ve formě toxického amoniaku, který je v jaterních buňkách v tzv. ornitinovém cyklu přeměněn na močovinu, jež je krví zanesena do ledvin a vyloučena močí z těla. Uhlíkaté zbytky aminokyselin se začleňují do Krebsova cyklu, kde jsou dekarboxylovány a dehydrogenovány.

Pozn.: 1 mol močoviny = 3 ATP = ornitinový cyklus.