Kafli 16. Meltingarkerfið

1. Kafli 16. Meltingarkerfið

2. Meltingarkerfið • Meltingarkerfið samanstendur af • Munni • Tönnum • Tungu • Kok • Vélinda • Maga • Smáþörmum • Ristli • Endaþarmi

3. Yfirlit yfir meltingu • Fæðuinntaka (ingestio) • Hér er fæðan tuggin og kyngd • Melting (digestio) • Skiptist í: • Mölun: fæðan er brotin niður án þess að efnasamsetning hennar breytist • Efnameltingu: ýmis ensím klippa fæðuna niður í einliður sínar (einsykrur, fitusýrur og amminósýrur) • Frásog/uppsog (absorbtio) • Einliður fæðurnnar frásogast í blóð þar sem það berst um líkamann • Ómelt og ófrásoguð efnum eru að lokum losuð burt (elimantio) frá meltingarvegi með hægðalosun (defaecatio)

4. Veggur meltingarvegar og himnur • Slíma (tunica mucosa) klæðir meltingarveg að innan og klæðir holrúmið • Skiptist í nokkur lög (þekju, bandvef og vöðva) • Hefur eitilvef (MALT) • Slímhúðarbeður (tunica submucosa) • Hér er mikið af æðu, taugum og eitlavef • Vöðvahjúpur (tunica muscularis) • Hér eru aðallega sléttir vöðvar (innra hringvöðvalag og ytra langvöðvalag) • Tvöfalt lag: innri hringvöðvalag og ytra langvöðvalag • Malar fæðu og flytur niður meltingarveg með iðarhreifingum (peristalsis) • Úthjúpur (tunica adventitia / serosa) • Klæðir meltingarfæri að utan og kviðvegg að innan

5. Veggur meltingarvegar og himnur

6. Lífhimna • Úthjúpurinn kallast lífhimna (peritoneum) í kviðarholinu • Lífhimnan klæðir öll líffæri meltingarvegarins að utan og kviðar- og grindarholsvegginn að innan • Garnarhengi (mesenterium) er stór tvöföld felling úr lífhimnunni sem klæðir smáþarmana að utan og festir þá við baklægan kviðarholsvegginn • Því hanga garningar í hálf lausu lofti í kviðarholinu • Í garnarhenginu eru margar taugar og æðar sem liggja til garna • Netja (omentum) er fitusvunta sem lafir yfir görnunum frá maga og skeifugörn • Fitusöfnun er oft mikil í netjunni (ístra)

7. Munnhol • Munnhol (cavum oris) er upphaf meltingarvegarins • Í munnholinu eru tennur (dentes) sem: • Saxa (framtennur) • Rífa (augntennur) • og tyggja (jaxlar) fæðuna • Í munnholinu er tungan (lingua) sem færir fæðuna til og er með bragðlaukana sem skynja bragð matarins • súrt • beiskt • sætt • salt

8. Munnvatnskirtlar • Munnvatnskirtlar framleiða munnvatn (saliva) sem: • Gerir fæðuna blauta svo auðveldara er að kyngja henni • Inniheldur ensýmið amýlasa sem byrjar að brjóta niður fjölsykur • Virkar lítið hjá flestum einstaklingum • Mýkir munnholið og auðveldar tal og tyggingu

9. Kok og vélinda • Maturinn fer næst úr munnholi niður kokið (pharynx) og svo niður vélindað (oesophagus) • Barkalok / speldi (epiglottis) er brjóskflipi sem lokar fyrir barkann á meðan kyngt er • Vélindað er vöðvarör sem færir fæðuna frá koki niður í maga • Engin melting fer fram í vélinda • Vélindað færir fæðutugguna niður til maga með vöðvasamdrætti • Vélindað liggur í gegn um þindina • Á milli vélinda og maga er hringvöðvi sem lokar á milli • Ef þessi vöðvi er slappur getur magasýra komist upp og ert vélindað. Þetta kallast bakflæði og getur orsakað brjóstsviða

11. Magi Maginn (gaster / ventriculus) er vöðvapoki sem tekur við fæðunni frá vélinda Hlutverk magans • Maginn losar magasýru sem drepur bakteríur sem berast með matnum • Magasýran afmyndar einnig prótein og klýfur bandvefjahlut kjöts • Magasýran er mjög sterk saltsýra (HCl) um pH = 2 • Maginn er þakin slími að innan til að hindra að magasýran melti sjálfan magan • Ef gat kemur á slímuna þá getur myndast magasár • Maginn losar ensímið pepsín sem byrjar að kljúfa prótein niður í peptíð (minni prótein) • Maginn hnoðar fæðuna og gerir hana að þunnum graut, iðramauk (chyme) • Maginn geymir fæðuna (í u.þ.b. 3-4 tíma) og skammtar hana niður í skeifugörnina • Portmunni (ostium pyloricum) er hringvöðvi sem lokar á milli maga og smáþarma • Eilítið frásog er í maganum og er það helst smávegis af vatni og söltum og stærstur hluti vínandans

12. Smáþarmar • Smáþarmar (intestinum tenue) taka við af fæðunni frá maganum • Smáþarmarnir eru um 6 m langir og um 2.5 cm í þvermál • Mest af efnameltingu fæðunnar, frásogi næringarefna og vatns (80%) fer fram í smáþörmunum • Meltingarvökvar frá brisi, lifur (gallblöðru) og þarmakirtlum eru losaðir í smáþarmana • Smáþarmarnir skiptast í • Skeifugörn (duodenum) • Ásgörn (jejenum) • Dausgörn (ileum)

13. Skeifugörn • Skeifugörn er C- laga túba sem er fyrsti hluti smáþarmanna og liggur beint út frá maga • Í skeifugörn eru losaðir meltingarsafar frá brisi og lifur (gallblöðru)

14. Lifur • Lifrin (hepar) er stærsta innra líffæri líkamans, vegur um 1.5 kg, liggur rétt undir þindinni hægra megin í kviðarholinu og gegnir ótalmörgum hlutverkum fyrir líkaman • Talið er að lifrin framvæmi allt að 500 mismunandi hlutverk fyrir líkamann • Lifrin er með tvöfalda blóðrás • Lifrarslagæð (arteria hepatica) færir lifrinni súrefnisríkt blóð • Lifrarportæð (vena porta hepatica) færir lifrinni mjög næringarríkt blóð beint frá meltingarveginum • Lifrin vinnur síðan úr næringarefnunum

15. Lifrin • Lifrin framleiðir gall (úr kólesteróli) og er gallið síðan geymt í gallblöðru (vesica fellea) • Gallblaðran losar gallið í skeifugörnina • Gallið klýfur fitudropa í minni fitudropa og er forsenda fyrir efnameltingu fitu

16. Bris • Bris (pancreas) er stór ílangu kirtill sem liggur fyrir neðan og aftan magan • Brisið er bæði innkitill (losar isnúlín og glúkagon) og útkirtill (losar fjöldan allan af meltingarensímum)

17. Bris • Framleiðir brissafa sem losnar er út í skeifugörn. • Brissafi inniheldur: • Amílasa: klýfur mjölva í maltósa • Sami amýlasinn og er að finna í munnvatni en virkar mun betur • Trypsínog kemotrýpsín: eru próteasar sem kljúfa fjölpeptíð í tví- og þrípeptíð • Þessi ensím gera í raun það sama en ráðast bara á mismunandi amminósýrur • Lípasa, klýfur fitu í fitusýrur og glýseról (oftast í einglýseríð og fitusýrur) • Fosfólípasa, vinnur á lípíðum í frymishimnum • Basískt sölt (bíkarbonat (HCO3-)), hlutleysir magasýruna og er mikilvæg fyrir virkni meltingarensíma í smágörnum því þau virka ekki í súru umhverfi!

18. Smáþarmar • Eftir smáþörmunum þverum eru fellingar • Innan á þörmunum er slímhúðin felld í ótal totur, þarmatotur (villi). • Smáþarmarnir líta því út að innan líkt og þykkt teppi eða baðmotta • Frumurnar í þarmatotunum eru alsettar örtotum (microvilli) • Allt þetta eykur yfirborð smáþarmanna (um 250-300 fm2) og þar með frásog • Á milli þarmatotnanna eru þarmakirtlarnir

19. Þarmatotur • Innan í hverri þarmatotu (villi) eru æðar sem taka við meltri fæðu. • Háræðar frásoga einsykrur, amínósýrur og vatnsleysanleg vítamín. • Þessi næringarefni fara beint til lifrar með lifrarportæð • Sogæðar/vessaæðar frásoga fitu og fituleysanlegra vítamína • Þessi næringarefni fara með sogæðum til viðbeinsbláæðar og berst þannig um allan líkamann og loks til lifrar • Á milli þarmatotnanna eru þarmakirtlar sem framleiða ýmis meltingarensím

20. Þarmakirtlar • Framleiða þarmasafa sem inniheldur: • Slím: auðveldar færslu í gegnum þarmana. • Ensím sem kljúfa tvísykrur niður í einsukrur: • Maltasa: klýfur maltósa í glúkósa. • Sakkarasa: sundrar sakkarósa í einsykrur (glúkósi + frúktósi). • Laktasa: sundrar laktósa í einsykrur (glúkósi + galaktósi) • Laktasi vantar hjá fólki með mjólkuróþol sem getur leitt til niðurgangs, vindverkja og magaverkja • Peptíðasa: klýfur fjölpeptíð, og tví- og þrípeptíð í stakar amínósýrur

21. Stórþarmar / ristill • Ristill (Colon) er um 1.5 m á lengd og 6 cm í þvermál • Ristill skiptist í: • Risristill (colon ascendens) • Þverrstill (colon transversum) • Fallristill (colon descendens) • Bugðuristill (colon sigmoiddum) • Ristill endar svo í endaþarmi (rectum) sem endar í endaþarmsopi (anus) Hlutverk ristils og endaþarms • Frásogar sölt og afganginn af vatninu • Samþjappaður afgangur (saur (feaces)) flyst að endaþarmi og er losaður út. • Þar búa bakteríur sem hjálpa til við meltingu og gefa líkamanum vítamín (K-vítamín og sum B vítamín) • K-vítamín er nauðsynlegt fyrir blóðstorknun

22. Melting kolvetna • Melting kolvetna byrjar í munninum, þar sem amýlasi í munnvatninu fer að brjóta mjölva niður í maltósa • Engin melting kolvetna fer fram í maga • Í brissafanum er einnig amýlasi, en hann er mun virkari en sá í munnvatninu • Kirtlarnir í smáþörmunum losa svo laktasa (sem brýtur laktósa niður í glúkósa og galaktósa), maltasa (maltósi => glúkósi + glúkósi) og svo súkrasi (súkrósi => glúkósi + frúktósi) • Flókin kolvetni frásogast hægar en einföld kolvetni og því verður ekki jafn mikil skyndileg hækkun á blóðsykri við neyslu þeirra • Háræðar í garnatotum frásoga svo einsykrurnar og koma þeim strax til lifrar með lifrarportæðinni

23. Hvað verður um kolvetni eftir frásog? • Strax eftir máltíð eru einsykrurnar brenndar í frumunum • Ef það er afgangur þá er blóðsykrinum breytt í glýkógen í lifur og vöðvum • Ef glýkógenbyrgðirnar eru fullar, þá er afgangnum breytt í fitu

24. Melting próteina • Engin melting próteina fer fram í munni • Maginn losar pepsín sem er endópeptíðasi, og fer hann að klippa próteinið niður í smærri peptíð • Magasýran afmyndar líka próteinin aðeins í maganum • Í brissafanum er trypsín og kemótrypsín, en bæði þessi ensím eru endópeptíðasar • Smáþarmarnir seyta svo loks exópeptíðasa, sem klippir amínósýrur af endum próteinana • Amínósýrurnar eru svo frásogaðar af háræðum garnatotna og fluttar beint til lifrar með lifrarportæð

25. Hvað verður um prótein eftir frásog? • Prótein (þ.e. amminósýrur) er fyrst og fremst notað til að byggja upp frumur og vefi • Ef ekki er þörf fyrir að byggja meira upp þá er þeim: • Brennt sem orku • Breytt í fitu • ATH: við föstu er amínósýrum breytt í glúkósa • ATH: þegar amminósýrum er brennt sem orku, breytt í glúkósa eða breytt í fitu þarf lifrin að klippa amminóhópin af a.s (amminósvipting)

26. Melting fitu • Engin melting í munni né maga • Í skeifugörn er losað gall, sem brýtur fituna niður í minni dropa • Brisafinn inniheldur svo lípasa sem klýfur fituna niður í glýseról og fitusýrur. Þær eru svo endurmyndaðar í þrýglýseríð og frásogast innhjúpaðar lípópróteinum í sogæðakerfið • Sogæðakerfið losar fituna svo inn í bláæð sem berst þannig um líkamann og lokst til lifrar • Sogæðakerfið tengist hjarta-og æðakerfinu hjá viðbeinsbláæðinni

27. Hvað verður um fitu eftir frásog • Fita er fyrst notuð til nýmyndunar, t.d. á frumuhimnunni og sterahormón • Í frumunum er henni brennt sem orku í hvatberum • Allur afgangur fer í geymslu • ATH: fitusýrur eru aðalorkugjafinn á milli mála, á meðan að sykrur eru aðalorkugjafinn strax og stuttu eftir máltíð