Az állati és emberi szervezetek a testük felépítéséhez és karbantartásához, valamint a különböző működéseik energiaigényének fedezésére szolgáló anyagokat (tápanyagok, víz) a külvilágból veszik fel. Az anyagok felvételére és feldolgozására szolgál az emésztőrendszer.
Az emésztőrendszer(apparatus digestorius) a tápanyagoknak a környezetből való felvételére és az állati szervezet számára hasznos anyagainak emésztésére szolgáló szervrendszer. A legtöbb állatban három szakaszra tagolódik, ezek az előbél, a középbél és az utóbél, illetve részét képezhetik a táplálék felvételére szolgáló egyéb szervek is. A fejletlenebb csoportoknál ez nem feltétlenül van így (például a csalánozók és a laposférgek bélrendszerében még nem alakult ki utóbél, egyes galandférgekben pedig a parazita életmód következtében az egész tápcsatorna redukálódott). Az emésztőfunkciót rendszerint a bélcsatorna falában található, illetve az ahhoz csatlakozó mirigyek váladéka látja el. Felépítése, működése és fejlődése az egyes állatcsoportokban rendkívül változatos lehet.
Az ember emésztőrendszere
Az emésztőrendszerről általánosságban
Az ember számára az anyagfelvételt a táplálkozás biztosítja. Az anyagbevitel után a felvett anyagok az emésztőrendszerbe kerülnek, ahol a táplálékok lebontása történik. Olyan anyagokra, amelyek az ember által hasznosíthatóak, ezek a táplálék kisebb alkotórészecskéi, a monomerek. Minden anyagot megpróbál az emésztőrendszerünk különböző enzimek segítségével ilyenekre lebontani. A legfontosabb monomerek:
Ha valamely alkotóból hiány van, a hipotalamusz éhség és jóllakottság jelző központjában kialakul az éhségérzet, ami tápanyagfelvételre ösztönzi a szervezetet.
Felépítése és működése
Az ember emésztőrendszere felépítését tekintve elő-, közép- és utóbélre tagolható.
Előbél
Gyomor
Az előbél 1. szakasza
A szájüreg(cavum oris)nyálkahártyából , harántcsíkolt izomból – nyelvből, érzékhámból, és az aprítást segítő fogakból épül fel. Feladata a táplálék előkészítése a különböző enzimhatásokra, ez aprítással, falatképzéssel történik a fogak és a nyelv(lingua) segítségével. Továbbá feladata még az előfelszívás (pl. nitrolglicerin tabletta), ízlelés, beszéd és védelem. A szájüreg váladéka a nyál, amely részben a szájüregen kívüli nagy nyálmirigyekben, részben a szájnyálkahártyában és a nyelv állományában található apróbb nyálmirigyekben termelődik. A nagy nyálmirigyek a fültőmirigy, az állkapocs alatti és a nyelv alatti mirigy, összesen 3 pár. A nyál a nyálamiláz nevű enzimből, amely a keményítőt bontja, és egy mucin nevű összetett fehérjéből áll, amelynek a falatképzésben és annak síkosításban van nagy szerepe. A szájüreg fontos alkotója a nyelv, amelynek a falatképzésben, ízlelésben és a beszédben van szerepe. Fontos alkotók továbbá a fogak, amelyek a táplálék mechanikai aprítását végzik, fontos, hogy ezeket megfelelő szájápolással védelmezzük. Ennek egyik technikája a fogmosás, amellyel eltávolíthatjuk a fogzománcot károsító anyagokat. Ez akkor hatékony, ha minden étkezés után mosunk fogat. Fontos továbbá a rendszeres szűrővizsgálat, így megelőzhetők a nagyobb bajok, például a foghúzás.
Az előbél 2. szakasza
Egy viszonylag kis rész, a garat(pharynx). Itt kereszteződik a táplálék és a levegő útja, és a felül még a dobüreggel való nyomáskiegyenlítésben is szerepe van a fülkürtön keresztül. (Ugyanakkor a garat felső harmadát (pars nasalis pharingis) nem tekinthetjük az emésztőrendszer részének! Ehhez csak a garat szájüreg mögötti része (pars oralis pharingis), és a garat gégei részének (pars laryngea pharingis) gégebemenetet oldalról elkerülő körteképű tasakjai (recessus piriformis) sorolhatók.) A garat után a nyelőcső következik, ahol a táplálék gyors tovahaladó összehúzódással, perisztaltikus lefutással, reflexfolyamatként, a hosszanti és a körkörös izmok segítségével lejut a tápcsatorna legtágabb részébe, a gyomorba. Ide a táplálék a gyomorszájon (cardia) jut be, és innen a kivezető nyíláson (pylorus) jut ki. A gyomornedv tartalmaz egy emésztőenzim előanyagot, a pepszinogént, (ezt a gyomormirigyek fő sejtjei termelik), amely a savas kémhatásra aktiválódik és pepszin enzimmmé alakul, ez a fehérjéket oligopeptidekké bontja. A gyomornedv termelődését egy helyi hormon, a gasztrin is fokozza. A kellő mennyiségű sósavat a pH = 0,9-1,5 eléréséhez a gyomormirigyek fedősejtjei képezik. A gyomor tárolja, összekeveri és előemészti a táplálékot. Fontos az is, hogy sósavtartalma a tápanyagokkal bejutó mikroorganizmusok nagy részét elpusztítja. (Ez a védelmi mechanizmus csak bizonyos határig hatásos.) A gyomor baloldalt a rekeszizom alatt található horog alakban, de helyzete teltségi állapotától és a testhelyzettől függően nagy mértékben változik. Viszonylag rögzített része a gyomorszáj (cardia) és a gyomorkimenet (pylorus). Kis görbületén (curvatura minor) a kis cseplesz (omentum minus) tapad. Verőerei a hasi aorta felső nagy ágából (truncus coeliacus) származnak, vénái a májkapuvénába(vena portae) ömlenek. Beidegzését az autonóm idegrendszerből kapja. A kiscseplesz fontos jobb oldali része a (ligamentum hepatoduodenale). Ebben futnak a májkapuhoz illetve a májkaputól: a közös epevezeték (ductus choledochus), a (vena portae), a máj saját verőere (arteria hepatica propria), a máj autonóm idegfonatai és nyirokerei.
A hasnyálmirigy topográfiája.
Középbél
A tápcsatorna következő szakaszát középbélnek nevezzük, ez alatt a vékonybelet értjük. Ez a szerv 5-6 méter hosszú és 20-30 milliméter átmérőjű is lehet. Három részre tagolódik, ezek a patkó- (duodenum), éh- (jejunum) és csípőbél (ileum). Az emésztés és felszívódás túlnyomó részben itt történik. Az emésztésben szerepe van a nagy emésztőmirigyek (hasnyálmirigy, máj) váladékainak, valamint a vékonybél nyálkahártyájában lévő apró csöves mirigyek (Lieberkühn-mirigyek) által termelt bélnedvnek. A bélnedv (pH = 8.3) termelődését az enteroendokrinin is fokozza. Ezek a váladékok emésztőenzimeket (peptidázok), és síkosító, védő, nyákos anyagot tartalmaznak. A felszívódást elősegítik a felszínt nagyobbító képződmények, így a körkörös nyálkahártyaredők (Kerkring-féle redők) valamint a bélbolyhok (villi intestinales). (Ezeknek a képződményeknek köszönhetően a vékonybél belső felszíne 300 m²). A hám is különleges "felszívó hám", a sejtek csúcsi felszínén sűrű szabályos membránkitüremkedések, mikrobolyhok vannak, amelyek sokszorosára növelik a sejtek felszívó membránjának felszínét. A zsír a bélbolyhok központi nyirokkapillárisába szívódik fel és a nyirokérrendszer szállítja el. Az emésztést és felszívódást elősegíti a belek saját (belső körkörös és külső hosszanti) simaizomzatának béltartalmat keverő működése, perisztaltikája pedig a béltartalom továbbítását végzi. A vékonybeleket a bélfodor (mesenterium) mozgékonyságot biztosítva rögzíti a hátsó hasfalhoz. Ezen keresztül érik el az artériák, vénák, idegek, nyirokerek. Beidegzését az autonóm idegrendszer szimpatikus és paraszimpatikus része végzi. (A paraszimpatikus rész fokozza, a szimpatikus rész csökkenti a bélműködést.) Vérellátását az aortából a felső bélfodri artérián keresztül kapja, vérelvezetése a felső bélfodri vénán (arteria et vena mesenterica superior) a májkapuvénába történik. Bőséges nyirokérhálózata a mellvezetékbe (ductus thoracicus) szedődik össze.
Hasnyálmirigy
A hasnyálmirigy feje a patkóbél homorulatában, teste a hashártya mögött (retroperitonealisan) balra nyúlik, és farki része a lép kapujáig elér. Artériás ellátását nagyrészt a - felső részében futó - lépartériából kapja, az artéria mellett futó vénája (arteria et vena lienalis) a májkapuvénába ömlik. Fő és járulékos kivezető csövén keresztül váladéka a patkóbél (duodenum) leszálló részébe ömlik. Váladékképzését a szekretin nevű helyi hormon is segíti. A váladék (pH = 8-9) a következő emésztő enzimeket tartalmazza:
Továbbá a patkóbélbe önti még váladékát a máj a közös epevezetéken (ductus choledochus) keresztül, amely az epét (pH = 7.0-7.5) termeli és annak epesav tartalma révén a zsírokemulgeálásában (diszpergálás) fontos. Az epehólyag kiürülését a kolecisztokinin helyi hormon segíti elő. A hasnyálmirigy és a vékonybél enzimjeivel együttesen történik az emésztés folyamata, amelynek célja a lehető legtöbb anyag felszívódásra alkalmassá tétele a vérbe és a nyirokérrendszerbe.
A vékonybél mirigyeinek a váladéka a bélnedv, amely szintén bőségesen tartalmaz emésztő enzimeket:
erepszin, ami a tripszin termékét (dipeptid, monopeptiddé (aminosavakra) bontja
maltáz, ami a hasnyál-amiláz termékét (diszacharid) monoszacharidokká (glükóz v. szőlőcukor) bontja
A májkapuvéna és ágrendszere
Utóbél
A vékonybélből a megemésztett táplálék után visszamaradó salakanyag egy bizonyos idő elteltével az utóbélbe továbbítódik, annak is vastagbél(intestinum crassum; colon) részébe, egy szelepszerű képződményen (valvula ileocoecalis). Ez a képződmény megakadályozza, hogy a baktériumokat tartalmazó vastagbéltartalom visszajuthasson a steril vékonybélbe. A vastagbélben már csak a víz és ionok, valamint bizonyos vitaminok szívódnak fel. A széklet színét főleg a vékonybélbe beleömlött epe adja. A vastagbélnek szintén három része van: van egy felszálló ága, egy haránt ága és egy leszálló ága. Hashártyakettőzete csak a haránt és a szigmabéli szakasznak van. Emésztés lényegében nincs, csak a bélbaktériumok bontó tevékenysége, valamint K- és B-vitamin-termelése. A nyálkahártyájában lévő mirigyek csak nyákot termelnek. Vérellátását részben az alsó bélfodri artériából kapja. Vénája a májkapuvénába ömlik. A vastagbél a visszamaradt béltartalmat, továbbítja a végbélbe, miközben az fokozatosan székletté alakul. A végbél egy 15–20 cm-es szakasza az utóbélnek, ahol már felszívódás nem történik, csak a széklet formálása és részben akaratlagosan befolyásolt reflexes ürítése egy záróizomrendszer megnyílásával. A végbél vénás ellátásánál megemlíthető, hogy alsó szakaszán összeköttetés van a májkapuvéna és a véna cava inferior rendszere között. Ezért itt a portális keringés akadályoztatásakor (májzsugor stb.) könnyen alakulhatnak ki vénatágulatok (aranyér).
Rendellenes működés
A működésben számos okból sokféle rendellenesség léphet fel. Itt csupán a két legegyszerűbb és leghétköznapibb kerül említésre: a székrekedésről és a hasmenésről. Előbbiről akkor beszélhetünk, ha a széklet egy megszokott időn túl sokkal hosszabb időnként, besűrűsödve, erőltetve, részben fájdalmasan ürül. (Ha a székletürítés teljesen és tartósan megszűnik, az már bélelzáródás(ileus) tünete lehet. Ez azonnali beavatkozást igénylő életveszélyes állapot!) A székrekedés okai lehetnek a kevés vízfogyasztás vagy túlzott édesség- és rostosanyag-bevitel, mozgásszegény életmód. Alhasi fájdalom, vagy kellemetlen teltségérzés, puffadás társulhat hozzá. Kezelése a probléma jellegétől függően, gyógyvíz, gyógyszer, illetve beöntés. Hasmenésről akkor beszélhetünk, ha a székelés a megszokottnál jóval gyakoribb, napi 2-3 vagy több alkalommal, és a széklet híg, folyós állapotú. Kialakulásának oka helytelen táplálkozás, emésztési zavar, enyhe vagy súlyosabb bélfertőzés (psychés hatások, pajzsmirigytúlműködés stb). Kezelése: a kiváltó ok megszüntetése, diéta, gyógyszeres terápia, parenterális ásványi só és vízpótlás, szükség esetén parenterális táplálás.
