Để tồn tại, chúng ta cần lấy chất dinh dưỡng từ thức ăn mà chúng ta ăn. Điều này đạt được bằng cách tiêu hóa, một quá trình phức tạp diễn ra trong ruột của chúng ta.
Mặc dù thực phẩm chứa tất cả các chất dinh dưỡng chúng ta cần cho sức khỏe tốt, chúng bị nhốt trong các hợp chất lớn và phức tạp. Vì vậy, chúng có thể được sử dụng bởi cơ thể, trước tiên chúng phải được chia thành các phần nhỏ hơn bởi quá trình tiêu hóa.
Trong bài viết này, chúng tôi giải thích làm thế nào thực phẩm được chuyển đổi thành các khối xây dựng của cuộc sống và, tất nhiên, poop.
Tiêu hóa là gì?
Tóm lại, tiêu hóa liên quan đến việc phá vỡ các phân tử thực phẩm lớn thành các phân tử hòa tan trong nước có thể được truyền vào máu và vận chuyển đến các cơ quan của cơ thể.
Ví dụ, carbohydrate được chia thành glucose, protein thành các axit amin và chất béo thành các axit béo và glycerol.
Hệ thống tiêu hóa liên quan đến các cơ quan “rỗng” và các cơ quan “rắn”.
Thức ăn đi qua các cơ quan rỗng – miệng, thực quản, dạ dày, ruột non, ruột già và hậu môn.
Các cơ quan vững chắc – tuyến tụy, gan và túi mật – thêm các sản phẩm khác nhau vào hỗn hợp.
Ngoài các cơ quan rắn và rỗng, hệ thần kinh và tuần hoàn cũng rất quan trọng trong tiêu hóa, cũng như các vi khuẩn sống trong ruột.
Tiêu hóa thường được chia thành hai loại:
- Tiêu hóa cơ học – thực phẩm được chia thành các phần nhỏ hơn. Ví dụ, bằng cách nhai.
- Tiêu hóa hóa học – thức ăn bị phân hủy bởi axit và enzyme thành các đơn vị cơ bản của nó.
Hành trình tiêu hóa
Ở người, đường tiêu hóa (còn gọi là kênh tiêu hóa) dài khoảng 8 mét. Một nhà văn mô tả nó là “đường thủy quan trọng nhất và đáng yêu nhất trên trái đất”. Dưới đây, chúng tôi mô tả hành trình của một ít thức ăn:
Cái miệng
Tiêu hóa bắt đầu ngay cả trước khi thức ăn đi vào miệng. Mùi, hoặc thậm chí là suy nghĩ của thực phẩm, bắt đầu sản xuất nước bọt bởi các tuyến nước bọt. Khi thức ăn nằm trong miệng, nó được làm ẩm bởi nước bọt, và răng và lưỡi bắt đầu quá trình tiêu hóa cơ học.
Nước bọt có chứa một loại enzyme gọi là amylase nước bọt, phân hủy tinh bột. Nước bọt cũng chứa chất nhầy giúp dễ dàng thông qua thức ăn thông qua hệ tiêu hóa.
Sau khi nhai (mastication) và tiêu hóa amylase hoàn tất, thức ăn sẽ trở thành một đốm tròn nhỏ, được gọi là bolus. Sau khi nuốt, các bolus đi vào thực quản và được chuyển xuống dạ dày thông qua một quá trình gọi là nhu động ruột.
Nhu động ruột
Nhu động là sự co cơ chậm của các cơ trơn xung quanh đường ống của hệ tiêu hóa. Sóng co thắt chậm chạy dọc theo ruột, đẩy bolus theo đúng hướng – cách xa miệng và về phía hậu môn.
Dạ dày
Các bolus đi vào dạ dày thông qua một van cơ ở đầu được gọi là cơ vòng tim. Cơ vòng này kiểm soát lượng thức ăn đi vào dạ dày và khi nào.
Dạ dày có chứa dịch dạ dày, chứa chủ yếu:
- Axit clohiđric – một loại axit đủ mạnh để hòa tan lưỡi dao cạo.
- Pepsin – một loại enzyme phá vỡ protein.
Cả hai loại hóa chất này đều có khả năng gây hại cho lớp niêm mạc dạ dày, vì vậy nó tạo ra một lớp mỏng manh để tự bảo vệ khỏi bị hư hại.
Trong dạ dày, nhu động ruột vẫn tiếp tục, giúp trộn thức ăn với nước trái cây dạ dày. Không có nhiều hợp chất được hấp thụ vào máu từ dạ dày; các trường hợp ngoại lệ bao gồm nước, rượu và thuốc chống viêm không steroid (NSAID).
Sau 1–2 giờ trong dạ dày, thức ăn là bột nhão dày, được gọi là chyme. Nó rời dạ dày qua cơ vòng môn vị ở đáy dạ dày.
Ruột non
Tá tràng là phần đầu tiên của ruột non. Ở đây, hợp chất hòa tan với các enzym từ tuyến tụy, mật từ gan và nước đường ruột:
Mật – được sản xuất bởi gan, nó giúp phá vỡ chất béo và được lưu trữ trong túi mật.
Nước tụy – chứa một ly các enzym, bao gồm trypsinogen, elastase và amylase.
Nước ép đường ruột – chất lỏng này kích hoạt một số enzym trong nước tụy. Nó cũng chứa các enzyme, chất nhầy và hormone khác.
Thực phẩm tiếp tục cuộc hành trình của nó thông qua các phần còn lại của ruột non – jejunum và ileum – dần được tiêu hóa khi nó đi. Một khi nó bị phá vỡ hoàn toàn, nó được hấp thu vào máu.
Ở người, phần lớn các chất dinh dưỡng được hấp thu trong ruột non.
Những ngón tay trông giống như ngón tay nhỏ xíu gọi là villi dính ra từ các bức tường của tá tràng và tăng diện tích bề mặt của nó. Villi tối đa hóa lượng chất dinh dưỡng có thể hấp thụ. Diện tích bề mặt tiếp tục được tăng lên bởi vi nhung, thậm chí còn nhỏ hơn, đến từ các tế bào biểu mô ruột (lớp lót).
Ruột già
Còn được gọi là đại tràng và ruột già, ruột già dài 1,5 mét (5 feet). Mặc dù nó ngắn hơn ruột non, nhưng nó có đường kính dày hơn.
Trong ruột già, nước và khoáng chất được hấp thu vào máu.
Thức ăn đi qua vùng này chậm hơn nhiều để cho phép lên men bởi vi khuẩn đường ruột.
Ruột già hấp thụ bất kỳ sản phẩm nào do hoạt động của vi khuẩn tạo ra, chẳng hạn như vitamin K, vitamin B12, thiamine và riboflavin.
Ruột già được chia thành nhiều phần:
Các đại tràng tăng dần – bao gồm cecum (một túi tham gia vào ruột non) và ruột thừa (một túi nhỏ. Chức năng của nó là không rõ ràng, nhưng nó có thể đóng một vai trò trong việc duy trì vi khuẩn đường ruột).
Đại tràng ngang – phần này làm nhiễu bụng.
Các đại tràng giảm dần – phần này có một quần thể dày đặc của vi khuẩn đường ruột và được sử dụng để lưu trữ phân.
Sigmoid (hình chữ S) ruột kết – có những bức tường cơ bắp giúp đẩy phân vào trực tràng.
Trực tràng
Bất kỳ chất thải còn lại mà cơ thể không thể sử dụng được chuyển đến trực tràng và bài tiết qua hậu môn trong khi đi vệ sinh. Điều này có thể xảy ra nhiều lần trong một ngày hoặc vài ngày một lần.
Các thụ thể kéo dài trong thành trực tràng phát hiện khi buồng đầy và kích thích mong muốn đi vệ sinh. Nếu đại tiện bị trì hoãn, phân có thể được chuyển trở lại vào ruột kết, nơi nước được hấp thụ trở lại vào cơ thể. Nếu đại tiện được hoãn lại trong một thời gian dài, nhiều nước bị loại bỏ, phân trở nên cứng, và cá nhân có thể bị táo bón.
Chất dinh dưỡng được phân hủy như thế nào
Các thành phần khác nhau của chế độ ăn uống được chia nhỏ theo nhiều cách khác nhau:
Protein – được tiêu hóa bởi ba loại enzyme được gọi là pepsin (trong dạ dày), trypsin và chymotrypsin (ở tá tràng, do tuyến tụy tiết ra).
Lipase béo – ngôn ngữ bắt đầu tiêu hóa chất béo trong miệng. Tuy nhiên, phần lớn chất béo được phân hủy trong ruột non bằng lipase tuyến tụy. Mật cũng giúp trong quá trình phá vỡ chất béo.
Carbohydrate – amylase nước bọt và tụy phân hủy tinh bột thành các đơn vị glucose riêng lẻ. Lactase phân hủy lactose, đường trong sữa. Sucrase phá vỡ sucrose (đường đường hoặc đường mía).
DNA và RNA – được chia nhỏ bởi deoxyribonuclease (DNase) và ribonuclease (RNase) do tuyến tụy tạo ra.
Tiêu hóa không phá hủy
Một số phân tử phức tạp cần thiết sẽ bị hủy hoại nếu chúng trộn với nước tiêu hóa trong dạ dày.
Ví dụ, vitamin B12 rất nhạy cảm với axit và, nếu nó được chia nhỏ thành các phần của nó, nó không thể hoàn thành vai trò của nó trong cơ thể.
Trong những trường hợp này, quá trình tiêu hóa không phá hủy diễn ra. Đối với vitamin B12, một hóa chất trong nước bọt gọi là haptocorrin liên kết và bảo vệ phân tử.
Trong tá tràng, trái phiếu được phân chia, và B12 gắn với yếu tố nội tại. Sau đó, một lần trong ileum, các thụ thể đặc biệt mang hai phân tử liên kết vào trong máu.
Kiểm soát nội tiết tố tiêu hóa
Tiêu hóa là một quá trình phức tạp đòi hỏi các cơ quan khác nhau di chuyển vào đúng thời điểm. Ví dụ, các enzyme phải được phun vào đúng nơi vào đúng thời điểm và đúng số lượng. Để giúp tổ chức hệ thống này, một loạt các kích thích tố có liên quan, bao gồm:
Gastrin – phát hành trong dạ dày, hormone này kích thích sản xuất axit clohydric và pepsinogen (một dạng không hoạt động của pepsin). Gastrin được sản xuất để đáp ứng với sự xuất hiện của thực phẩm trong dạ dày. Mức độ pH của axit làm giảm mức độ gastrin.
Secretin – kích thích bài tiết bicarbonate để trung hòa axit trong tá tràng.
Cholecystokinin (CCK) – cũng được tìm thấy ở tá tràng, kích thích tố này kích thích tuyến tụy tiết ra các enzyme và túi mật tiết ra mật.
Peptide ức chế dạ dày – làm giảm sự quấy rầy của dạ dày và làm giảm tốc độ thực phẩm làm trống từ dạ dày. Nó cũng kích thích sự bài tiết insulin.
Motilin – kích thích sản xuất pepsin và tăng tốc nhu động.
Poop là gì?
Tùy thuộc vào từng cá nhân và loại thực phẩm họ đã ăn, tiêu hóa – từ miệng đến phòng tắm – phải mất từ 24 đến 72 giờ.
Poop hoặc phân là phần còn lại của thực phẩm mà không thể được hấp thụ bởi ruột non đã được phân hủy bởi vi khuẩn trong ruột già. Nó chứa vi khuẩn, và một số lượng nhỏ các sản phẩm chất thải chuyển hóa, chẳng hạn như mật và bilirubin (từ sự phân hủy máu).
Phân có thể khác nhau về màu sắc rộng rãi (đọc thêm về những màu phân khác nhau có ý nghĩa ở đây) và có thể là sự nhất quán khác nhau, từ chảy nước đến rắn.
Tóm lại
Tiêu hóa rất phức tạp vì nó rất quan trọng. Để chuyển thức ăn thành các thành phần hữu ích liên quan đến nhiều cơ quan và hệ thống, một loạt các hóa chất và phối hợp ấn tượng. Con đường từ burger đến poop là một con đường dài và quanh co.
