В ротовой полости начинают первыми расщепляться. Как происходит расщепление пищи в ротовой полости человека: ферменты слюны и этапы переваривания

Пищеварительная система состоит из пищеварительной трубки и ряда крупных желез. Пищеварительная трубка, длина которой у взрослого человека может достигать 7-8 м, образует расширения (ротовая полость, желудок) и множество изгибов и петель.

Начинается пищеварительная система ротовой полостью, в ней пища измельчается и смачивается слюной.

Вход в ротовую полость ограничивают губы, они покрыты очень тонкой кожей, богатой кровеносными сосудами и нервными окончаниями. Губы участвуют в захвате пищи, определении ее качества.

Откусив кусочек пищи, мы его пережевываем с помощью зубов, расположенных в углублениях верхней и нижней челюстей. Нижняя челюсть двигается за счет сокращений жевательных мышц. Это очень сильные мышцы, они могут развивать усилие до 400 кг.

Зубы. Зубы у человека вырастают в две смены; сначала молочные, затем постоянные. Замена молочных зубов на постоянные начинается с 6-7 лет, а к 15 годам в основном заканчивается. Последними вырастают зубы мудрости (третий большой коренной). Порой они прорезываются к 25-30 годам, а могут и вообще не появиться.

Всего у человека 32 зуба: на каждой челюсти по 4 резца, 2 клыка, 4 малых коренных и 6 больших коренных.

Зуб - это сложный орган, в нем различают скрытый в костной ячейке челюсти корень и видимую часть - коронку и шейку.

Зуб построен из плотного вещества, похожего на кость, - дентина, в области корня покрытого цементом, а в области коронки - очень плотной эмалью, которая предохраняет зуб от стирания и проникновения бактерий.

Слюнные железы. В слизистой оболочке полости рта располагаются мелкие слюнные железы. Сюда же открываются протоки трех пар больших слюнных желез: околоушной, подъязычной, подчелюстной. Вес эти железы выделяют слюну - более 1 л в сутки.

Слюна смачивает пищу, смывает со слизистой оболочки вредные или посторонние вещества. Слюна содержит до 99,4% воды и имеет слабокислую или слабощелочную реакцию, В ее состав входят ферменты, вещества, придающие ей клейкость и убивающие бактерии. Под действием ферментов содержащийся в пище крахмал начинает расщепляться на более простые молекулы - до глюкозы.

Попав в рот, пища раздражает многочисленные рецепторы (температурные, вкусовые, осязательные), и мы ощущаем ее вкус, температуру, перемещение. Раздражение рецепторов также вызывает рефлексы жевания и отделения слюны. Эти рефлексы носят характер безусловных.

В то же время в течение жизни у человека вырабатываются и условные слюноотделительные рефлексы в ответ на запах пищи, ее вид и другие раздражители.

Язык. Важную роль в ротовой полости играет язык. При жевании он направляет пищу к зубам, перемешивает ее и передвигает в глотку для глотания. Кроме того, язык, как и губы, участвует в определении качества пищи.

Глотка и пищевод. Пережеванный, смоченный слюной, скользкий комочек пищи поступает в глотку, а затем - в пищевод. По пищеводу пища проталкивается благодаря перистальтике - волнообразным сокращениям его стенок. При этом мышцы, расположенные в стенке пищевода, сжимаются, проталкивая комок пищи в желудок. Этот процесс занимает 6-8 с.

В глотке перекрещиваются пути поступления в организм воздуха и пищи. Казалось бы, возникает опасность, что комочки пищи могут попасть в органы дыхания - в гортань, носоглотку. Однако этого не происходит, так как во время глотания пищи хрящ - надгортанник закрывает вход в гортань, а язычок мягкого нёба поднимается и отделяет носоглотку от ротоглотки. Эти процессы происходят рефлекторно. И все же не стоит во время пережевывания и глотания пищи разговаривать и смеяться.

• Еще совсем недавно считалось, что пользование жевательной резинкой приводит к истощению слюнных желез. Однако оказалось, что при длительном жевании резинки слюнные железы начинают вырабатывать слюну со сниженным содержанием ферментов, поэтому истощения не происходит.

Проверьте свои знания

1. Как устроена пищеварительная система?
2. Расскажите о строении зуба.
3. В каком возрасте происходит смена молочных зубов постоянными?
4. Каково значение зубной эмали?
5. Что такое дентин?
6. Сколько у человека коренных зубов?
7. Что происходит с пищей в ротовой полости?
8. Что такое слюна? Какую функцию она выполняет?
9. Какую роль играет язык?
10. Каков механизм передвижения пищевого комка по пищеводу?

Подумайте

1. Почему во время еды не рекомендуется разговаривать?
2. Почему так важно тщательно пережевывать пищу?

В ротовой полости пища подвергается механической и химической обработке. Зубы измельчают пищу, а слюна является пищеварительным соком: под действием ее ферментов крахмал начинает расщепляться.

Пищеварение в полости рта - это первое звено в сложной цепи процессов ферментативного расщепления пищевых веществ до мономеров. Пищеварительные функции полости рта включают в себя апробирование пищи на съедобность, механическую переработку пищи и частичную химическую ее обработку.

В ротовой полости пища измельчается и подвергается воздействию слюны, которая вырабатывается тремя парами слюнных желез. Слюна человека содержит бикарбонатный буфер и имеет слабо щелочную реакцию, присущую всем растительноядным, в отличие от хищников, имеющих кислую реакцию слюны.

Перемалывание, смачивание и частичное переваривание пищи во рту имеет большое значение для дальнейшего пищеварения. Практически все специалисты по питанию рекомендуют тщательно пережевывать пищу. Хорошо обработанная во рту пища эффективнее переваривается на последующих этапах пищеварения.

Слюна, находящаяся в ротовой полости, является смешанной. Ее рН равна 6,8-7,4. У взрослого человека за сутки образуется 0,5-2 л слюны. Она состоит из 99% воды и 1% сухого остатка. Сухой остаток представлен органическими и неорганическими веществами. Среди неорганических веществ - анионы хлоридов, бикарбонатов, сульфатов, фосфатов; катионы натрия, калия, кальция магния, а также микроэлементы: железо, медь, никель и др. Органические вещества слюны представлены в основном белками. Белковое слизистое вещество муцин склеивает отдельные частицы пищи и формирует пищевой комок. Основными ферментами слюны являются амилаза и мальтаза, которые действуют только в слабощелочной среде. Амилаза расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до мальтозы (дисахарида). Мальтаза действует на мальтозу и расщепляет ее до глюкозы. В слюне в небольших количествах обнаружены также и другие ферменты: гидролазы, оксиредуктазы, трансферазы, протеазы, пептидазы, кислая и щелочная фосфатазы. В слюне содержится белковое вещество лизоцим (мурамидаза), обладающее бактерицидным действием.

Пища находится в полости рта всего около 15 секунд, поэтому здесь не происходит полного расщепления крахмала. Но пищеварение в ротовой полости имеет очень большое значение, так как является пусковым механизмом для функционирования желудочно-кишечного тракта и дальнейшего расщепления пищи. http://www.medicinform.net/human/fisiology1_4.htm

Интересным является феномен расщепления крахмала в начальном отделе пищеварительной системы с точки зрения целесообразности. Расщепление крахмала в желудке постепенно останавливается и возобновляется в двенадцатиперстной кишке. Поскольку основное ферментативное расщепление пищи происходит в желудке и кишечнике, весьма вероятно, что ферментативное расщепление крахмала в ротовой полости имеет значение для определения «съедобный-несъедобный».

В ротовой полости происходит рецепция вкусовых ощущений. Глюкоза, как многие углеводы, имеет сладкий вкус. Белки и жиры в чистом виде не имеют вкуса для человека (например, белок яйца или рафинированное растительное масло). Как правило, сладкая пища является съедобной для человека, а горькая и кислая несъедобной. В настоящее время человек по тем или причинам игнорирует многие природные физиологические механизмы, в том числе, вероятно, и механизм определения «съедобный-несъедобный». Исходя из данного механизма, многие используемые в настоящее время пищевые продукты, следует признать несъедобными для человека. Хотя существует и другая точка зрения. Например, в Китае говорят, что в пище человека должны присутствовать все четыре вкуса – горький, сладкий, кислый и соленый. 3

После того, как сформировался пищевой комок, происходит глотание. Это рефлекторный процесс, в котором выделяют три фазы:

Ротовую (произвольную и непроизвольную);

Глоточную (быструю непроизвольную);

Пищеводную (медленную непроизвольную).

Глотательный цикл длится около 1 с. Координированными сокращениями мышц языка и щек пищевой комок перемещается к корню языка, что приводит к раздражению рецепторов мягкого неба, корня языка и задней стенки глотки. Возбуждение от этих рецепторов по языкоглоточным нервам поступает в центр глотания, расположенный в продолговатом мозге, от которого идут импульсы к мышцам полости рта, гортани, глотки и пищевода в составе тройничных, подъязычных, языкоглоточных и блуждающих нервов. Сокращение мышц, приподнимающих мягкое небо, обеспечивает закрытие входа в полость носа, а поднятие гортани закрывает вход в дыхательные пути. Во время акта глотания происходят сокращения пищевода, которые имеют характер волны, возникающей в верхней части и распространяющейся в сторону желудка. Моторика пищевода регулируется в основном волокнами блуждающего и симпатического нервов и нервными образованиями пищевода.

Центр глотания расположен рядом с центром дыхания продолговатого мозга и находится с ним во взаимодействии (при глотании дыхание задерживается).Из глотки пищевой комок попадает в пищевод, а затем – в желудок. 4

Пищеварение начинается в ротовой полости, где про­исходит механическая и химическая обработка пищи. Меха­ническая обработка заключается в измельчении пищи, сма­чивании ее слюной и формировании пищевого комка. Химическая обработка происходит за счет ферментов, содержа­щихся в слюне.

В полость рта впадают протоки трех пар Крупных слюнных желез: околоушных, подчелюстных, подъязычных и множества мелких желез, находящихся на поверхности языка и в слизистой оболочке нёба и щек. Околоушные железы и железы, расположенные на боковых поверхностях языка, - серозные (белковые). Их секрет содер­жит много воды, белка и солей. Железы, расположенные на корне языка, твердом и мягком нёбе, относятся к слизистым слюнным железам, секрет которых содержит много муцина. Подчелюстные и подъязычные железы являются смешан­ными.

Состав и свойства слюны

У взрослого человека за сутки образуется 0,5-2 л слюны. Ее рН равна 6,8-7,4. Слюна состоит из 99% воды и 1% сухого остатка. Сухой остаток представлен неорганическими и органическими веществами. Среди неорганических ве­ществ - анионы хлоридов, бикарбонатов, сульфатов, фосфа­тов; катионы натрия, калия, кальция, магния, а также микроэлементы: железо, медь, никель и др. Органические вещества слюны представлены в основном белками. Белковое слизи­стое вещество муцин склеивает отдельные частицы пищи и формирует пищевой комок. Основными ферментами слюны являются альфа-амилаза (расщепляет крахмал, гликоген и другие полисахариды до дисахарида мальтозы) и мальтаза (действует на мальтозу и расщепляет ее до глюкозы).

В слюне в небольших количествах обнаружены также и другие ферменты (гидролазы, оксиредуктазы, трансферазы, протеазы, пептидазы, кислая и щелочная фосфатазы). Также содержится белковое вещество лизоцим (мурамидаза), обла­дающее бактерицидным действием.

Функции слюны

Слюна выполняет следующие функции.

Пищеварительная функция - о ней сказано выше.

Экскреторная функция. В составе слюны могут выде­ляться некоторые продукты обмена, такие как мочевина, мо­чевая кислота, лекарственные вещества (хинин, стрихнин), а также вещества, поступившие в организм (соли ртути, свин­ца, алкоголь).

Защитная функция. Слюна обладает бактерицидным действием благодаря содержанию лизоцима. Муцин спосо­бен нейтрализовать кислоты и щелочи. В слюне находится большое количество иммуноглобулинов (IgA), что защищает организм от патогенной микрофлоры. В слюне обнаружены вещества, относящиеся к системе свертывания крови: факто­ры свертывания крови, обеспечивающие местный гемостаз; вещества, препятствующие свертыванию крови и обладаю­щие фибринолитической активностью, а также вещество, стабилизирующее фибрин. Слюна защищает слизистую обо­лочку полости рта от пересыхания.

Трофическая функция. Слюна является источником кальция, фосфора, цинка для формирования эмали зубов.

Регуляция слюноотделения

При поступлении пищи в ротовую полость происходит раздражение механо-, термо- и хеморецепторов слизистой оболочки. Возбуждение от этих рецепторов по­ступает в центр слюноотделения в продолговатом мозге. Эфферентный путь представлен парасимпатическими и симпатическими волокнами. Ацетилхолин, выделяющийся при раз­дражении парасимпатических волокон, иннервирующих слюнные железы, приводит к отделению большого количества жидкой слюны, которая содержит много солей и мало органических веществ. Норадреналин, выделяющийся при раз­дражении симпатических волокон, вызывает отделение не­большого количества густой, вязкой слюны, которая содер­жит мало солей и много органических веществ. Такое же действие оказывает адреналин. Т.о. болевые раздражения, отрицательные эмоции, умственное напряже­ние тормозят секрецию слюны. Субстанция Р, напротив, стимулирует секрецию слюны.

Слюноотделение осуществляется не только с помощью безусловных, но и условных рефлексов. Вид и запах пищи, звуки, связанные с приготовлением пищи, а также другие раздражители, если они раньше совпадали с приемом пищи, разговор и воспоминание о пище вызывают условно-рефлекторное слюноотделение.

Качество и количество отделяемой слюны зависят от особенностей пищевого рациона. Например, при приеме во­ды слюна почти не отделяется. В слюне, выделяющейся на пищевые вещества, содержится значительное количество ферментов, она богата муцином. При попадании в ротовую полость несъедобных, отвергаемых веществ выделяется слюна жидкая и обильная, бедная органическими соедине­ниями.

Еда находится в ротовой полости всего 15 секунд и в этот промежуток времени запускается процесс пищеварения. Несмотря на то, что слюна не содержит настолько агрессивных компонентов, как желудочный сок, она расщепляет полисахариды. Пищеварение в ротовой полости является важным этапом на пути к перевариванию пищи. Рассмотрим его значение более подробно.

Состав и функции слюны

Во рту происходит не только механическая, но и химическая обработка пищи. И все это благодаря такой биологической жидкости, как слюна. Она содержит ферменты, которые начинают измельчать и переваривать пищу.

Во рту находится подчелюстная, околоушная и подъязычная слюнная железа. Это три самые большие железы. Кроме них есть и другие, более мелкие. Они располагаются поверх языка, неба и щек.

За сутки у человека всеми железами вырабатывается до двух литров слюны, наибольшее количество выделяется именно в процессе употребления пищи.

Слюна на 99% состоит из воды и имеет рН на уровне 6,8-7,4, в состав входят:

• анионы (хлоридов, бикарбонатов, сульфатов и фосфатов);
• катионы (натрия, калия и кальция);
• микроэлементы (железо, медь и никель);
• белки, в частности муцин – вещество, которое склеивает частицы пищи;
• ферменты (амилаза, мальтаза, трансфераза, протеаза и другие).

Именно такие ферменты, как амилаза и мальтаза участвуют в расщеплении еды во рту. Амилаза расщепляет полисахариды, а мальтаза – мальтозу, преобразовывая ее в глюкозу.

Антибактериальное действие оказывает белковое вещество в составе слюны – лизоцим.

Пищеварение в ротовой полости является первым этапом на пути к перевариванию пищи, даже полного расщепления углеводов во рту не происходит. Но несмотря на это, без него желудочно-кишечный тракт не функционировал бы нормально и не происходило бы расщепление пищи.

Слюна является неотъемлемой частью пищеварения в ротовой полости. Она выполняет следующие функции:

1. Пищеварительная. Участвует в расщеплении пищи.
2. Экскреторная. В составе слюны кроме вышеперечисленных компонентов, могут находиться соль, свинец, мочевина, лекарственные препараты и другие вещества, которые поступили в организм.
3. Защитная. Благодаря содержанию лизоцима производит бактерицидный эффект. Также высокое содержание иммуноглобулинов обеспечивает защиту от болезнетворных микроорганизмов, которые могут повлиять на состояние микрофлоры. Слюна защищает слизистую полости рта от пересыхания.
4. Трофическая. Благодаря содержанию микроэлементов в составе, способствует формированию зубной эмали.

Рассмотрим, как происходит пищеварение в полости рта, и какова роль слюны в этом процессе.

Как происходит пищеварение?

Как уже говорилось выше, пищеварение в полости рта является начальным этапом желудочно-кишечного пищеварения. Ведь ротовая полость — начальный отдел пищевода, в нее поступает пища, преобразовывается для дальнейшего переваривания и расщепления на полезные вещества.

После употребления еды раздражаются рецепторы, которые находятся на слизистой оболочки ротовой полости и языка. Благодаря им человек распознает вкус. Горькая, соленая, сладкая или горькая пища приводит к раздражению рецепторов и выработке большого количества слюни.

Объем слюны, которая вырабатывается при употреблении еды, зависит от степени ее сухости и химического состава. Чем грубее пища, тем больше слюны вырабатывается слюнными железами.

Стоит отметить, что кроме слюны в полостном пищеварении принимают участие также органы ротовой полости:

• Язык. Это подвижный мышечный орган, который способствует перемещению пищи во рту и продвижению ее для жевания и дальнейшего переваривания в ЖКТ;
• Зубы. Они помогают осуществлять главную задачу ротовой полости – механическое измельчение пищи. Во рту взрослого человека находится 32 зуба.

При поступлении еды в полость рта начинается полостное пищеварение. Пища смачивается слюной и начинается разложение ее на определенные вещества. Кроме химической обработки пища одновременно подвергается механической, в которой участвует язык и зубы.

В действие вступают ферменты слюны. Амилаза расщепляет сложные углеводы и тем самым помогает легко переварить тяжелую пищу ЖКТ. Поскольку пища во рту находится малое количество времени, успевают расщепляться только углеводы. После прохождению пищевого кома в желудок слюнные ферменты еще продолжают действовать. Даже в ЖКТ продолжается полостное пищеварение до тех пор, пока в действие не вступит желудочный сок.

Пища во рту находится не более 30 секунд и за это время подвергается химической и механической обработке в достаточном объеме. Измельченная и смоченная слюной, она формируется в один ком. Пища готова к проглатыванию и дальнейшему перевариванию.

Заключительный этап пищеварения

Именно глотание и движение пищи по пищеводу являются заключительным этапом пищеварения в ротовой полости. Рассмотри этот процесс подробно.

Глотание относят к сложному рефлексному процессу, при котором еда из ротовой полости поступает в желудок.

Процесс глотания состоит их трех этапов: ротового, глоточного и пищеводного.

На первом этапе акт глотания является непроизвольным. После обработки пищевой комок составляет в объеме от 5 до 15 см. куб. Благодаря жевательным движениям, в которых участвует язык и зубы, комок продвигается к корню языка, после чего глотание становится непроизвольным и основан только на физиологических рефлексах.

При непроизвольном глотании на первом этапе еда не попадает в дыхательные пути, ведь вход в полость носа перекрывается мягким небом, в то время как язык перемещает пищевой ком в глотку.

На глоточном этапе пища находится на пути к желудку. Открывается сфинктер пищевода, и она попадает непосредственно в пищевод.

Пищеводный этап завершающий. Он характеризуется попаданием пищи в желудок для переваривания. Пища, проходя по пищеводу, вызывает раздражение механорецепторов, а это в свою очередь влияет на сокращение мускулатуры пищевода. Пищевой ком продвигается к желудку. Попадает пища в желудок, когда тонус мышц органа снижается. После того, как акт употребления еды окончен и человек чувствует сытость, мышечный тонус желудка повышается, что препятствует попаданию содержимого обратно в пищевод.

За секунду пищевой ком перемещается на 3 см вниз по пищеводу. Кроме рефлексов на прохождение пищевого кома по пищеводу влияет следующее:

• перепад давления между разными отделами ЖКТ;
• сокращение мышечной ткани пищевода;
• низкий тонус мускулатуры;
• вес и плотность пищевого кома. Грубая пища проходит медленнее, нежели жидкая.

Спинной мозг посылает импульсы, которые вызывают акт глотания. В момент прохождения пищи из полости рта в пищевод происходит замедление процесса дыхания, из-за чего сердечные сокращения усиливаются, а дыхание приостанавливается.

Для переваривания химическая и механическая обработка еды во рту имеет огромное значение. Ведь именно во рту после употребления пищи запускается мощная рефлекторная реакция, которая возникает вследствие раздражения рецепторов слизистой рта. Нервные импульсы, посылаемые нейтральной нервной системой, активизируют деятельность вех органов ЖКТ, в частности воздействуют на желудок, поджелудочную железу, кишечник, печень, а также гладкую мускулатуру пищеварительного тракта.

Пищеварение – это сложный процесс. Начинается он во рту, а заканчивается кишечником. На каждом этапе еда подвергается химическому воздействию, благодаря содержанию в биологических жидкостях ферментов.