م10 فسلجة الجهاز الهضمي

فسلجة الجهاز الهضميDigestive System Physiology
يقصدبالهضمنشاطالقناةالهضميةوغددهاالملحقةفيتحضيرالغذاءلغرضامتصاصهوطرحالأجزاءغيرالممتصةمنهوالهضمعبارةعنتحللمائيتفصمفيهأواصركيمائيةبإضافةالماء . يتمبتأثيرالإنزيماتالهضميةالتيتفرزهاالغددالملحقة .
إنغذاءالإنسانيحويمزيجا" منالعناصرالغذائيةوالكاربوهيدراتوالدهونوالفيتاميناتوالأملاحالمعدنيةبالإضافةإلىالماء . يتألفالجهازالهضميمنقسمينهما :
1- القناةالهضمية .
2- الغددالملحقةوالتيتشملالغدداللعابيةوالبنكرياسوالكبد .
مكوّناتالقناةالهضمية
الفم
أولأعضاءالجهازالهضمي،حيثيتناولالإنسانغذاءهعنطريقه،
ويقومالفمبمضغالطعامبواسطةالأسنان،وتجزئتهإلىأجزاءصغيرة
وفيهيقوماللعاببتحويلالنشاإلىسكر.
البلعوم
تجويفيسمحببلعالطعامأومروره،بعدمضغهمنالفمإلىالمريء .
المريء
أنبوبيسمحبمرورالطعاممنالبلعومإلىالمعدة
المعدة
تختزنالطعاملفترة،حيثيتمهضمهجزئيًابواسطةالعصاراتالتيتفرزهاالمعدة
الأمعاءالدقيقة
أنبوبةطويلةملتويةيكتملفيهاهضمالغذاءبواسطةالعصاراتالتييفرزهاالكبد
والبنكرياس،بالإضافةللعصاراتالتيتفرزهاالأمعاءالدقيقة،وفيهاتحدثعملية
امتصاصالغذاءالمهضوم،ونقلهإلىالدم
الأمعاءالغليظة
تسمحبمرورالبقاياالتيلميتمهضمها،وامتصاصالسوائلالزائدةوتقومبتخزينها
لحينخروجهامنفتحةالشرجأثناءالتبرز.
مراحلعمليةالهضم
تتضمنعمليةالهضمتأثيراتميكانيكيةوتأثيراتكيميائية. تمكنالتأثيراتالميكانيكيةمنتقطيعالأغذيةإلىجزيئاتصغيرةومزجهامعالعصاراتالهضميةوتأمبنمرورهاداخلالقناةالهضمية . أماالتأثيراتالكيمائيةفتنقسمالىثلاثتفاعلاتاساسيةهيتحويلالكاربوهيدراتالىسكرياتبسيطةوتحويلالبروتيناتالىاحماضامينيةوتحويلالشحومالىكليسريداتواحماضدهنية . وتتمهذهالتفاعلاتبفعلانزيمات .
دوراللعاب
يتمإنتاجاللعابمنطرفالغدداللعابيةبمعدل 1,5 لترفياليوم. وخلالعمليةالمضغيمتزجاللعابمعالأغذيةويتلخصدورهفي :
1- ترطيبالطعاموذلكلتسهيلبلعهوتذوقه.
2- تحليلالنشاإلىسكربسيطالأميليز.
المعدة
المعدةهيكيسعضليقوييمكنأنيتمدّدلتخزينالطعامالذييتمّابتلاعه. يحدثفيهتحليلآليللطعامبفعلحركةالعضلات،حيثتقومالمعدةبسحقالطعامومزجهبالعصارةالمعديّةوالتييتمإفرازهامنخلاياخاصةفيجدارهافيتحولالطعامإلىكتلةكثيفةالقوامتسمىالكايموس. وتتكوّنالعصارةالمعديةمنماء (90%) والباقيحامضHCl،وأنزيمالببسينالذييقومبهضمالموادالبروتينيةوتحويلهاإلىموادبسيطة. ويوجدفيالطرفالسفليعضلةتسمىالعضلةالعاصرةالبوابيةتسمحبمرورالطعامإلىالأمعاءالدقيقة.
الأمعاءالدقيقة
تخضعالموادالقادمةمنالمعدةلفعلثلاثعصاراتهضمية : العصارةالبنكرياسيةوالصفراءوالأنزيماتالمعويةيتماستكمالوإنهاءالتحليلالكيميائي (بروتيناتدهنياتوماتبقىمنسكريات (. يستمرامتصاصالماءوالأملاحالمعدنيةوالفيتامينات. يبدأامتصاصوحداتالبناء ( الأحماضالامينيةوالأحماضالشحميةوالسكرياتالبسيطة ) .
وتبلغطولهاحواليسبعةأمتاروتمتدتجويفالبطنتبدأبجزءيسمىالاثناعشريتصبفيهالعصارةالصفراويةالتيتفرزمنالكبدوالعصارةالبنكرياسيةالتيتفرزمنالبنكرياسألخ
علاقةالتركيببالوظيفةفيالأمعاءالدقيقة
كثرةالنتوءاتداخلسطحالأمعاءيزيدمنمساحةسطحالأمعاءالدقيقة {تركيب} تسهلعمليةامتصاصطولالأمعاء (6م) .انوجودالزغاباتفيجدارالأمعاءيزيدمنعمليةالامتصاصوانكثرةالاوعيةالدمويةفينتوءاتالامعاءيساعدفيعمليةنقلالغذاءالىخلاياالجسم.
الأمعاءالغليظة
فيالأمعاءالغليظةيستمرامتصاصالماءالمتبقيماويتمتحليلقسممنالموادبفعلالبكترياالتيتستوطنالأمعاءكماويتمتجميعالفضلاتوتكديسها .
الامتصاصAbsorption
هوانتقالنواتجهضمالموادالغذائيةمنتجويفالقناةالغذائيةإلىالدمأواللمفتمهيدا" لنقلهاإلىالخلايا . يحدثالامتصاصبسرعةكبيرةخلالالغشاءالمخاطيMucosaللأمعاءالدقيقةوالأمعاءالغليظة . ولكنيحدثأكثرمن 90% منالامتصاصفيالأمعاءالدقيقة . يبلغالحجمالكليللسوائلالتييجبامتصاصهاحوالي 10 التاريوميا" ، 8.5 لترا" منهاهيإفرازاتهضميةمختلفةو 1.5 لترا" سوائلمتناولة . يتمفيالأمعاءالدقيقةامتصاص 9.5 لترا" ،أمانصفاللترالباقيفيدخلالأمعاءالغليظةحيثيمتصمنهحواليأربعةأخماسهويطرحالباقي 100 سم3 فيالبرازيوميا" .
لايمتصفيالمعدةأيمنالموادالغذائيةأوالايوناتأوالماءولكنيتمامتصاصبعضالموادذاتالقابليةللذوبانفيالدهونكالكحولوبعضالعقاقير .
السطحالماصللامعاء
الامعاءالدقيقةمتخصصةلعمليةالامتصاصويتجلىذلكفيشكلوتركيبالميوكوزا . فهويحملعددا" كبيرا" منالطياتالمعويةValvulaeConniventesالتيتوسعكثيرا" السطحالماصوهيكثيرةالانتشارفيالاثنىعشريDuodenumوالمنطقةالتيتليهاوالتيتدعىالصائمJejunumوتبرزحوالي 8 مليمتراتفيتجويفالامعاء . ويغطيجميعالميوكوزابمافيذلكالطياتملايينمنبروزاتدقيقةجدا" تدعىالزغاباتVilliوالذييبلغمعدلطولالواحدةحواليمليمترواحد . والزغابةهيفيالحقيقةوحدةالامتصاصوهيمكيفةلهذهالوظيفةالحيويةاحسنتكييففهيمزودةبشريانصغيريتفرعالىعددكبيرمنالشعيراتالدمويةالتيتعودفتكونوريدصغير . انذلكيساعدعلىتصريفالموادالممتصةوافساحالمجاللامتصاصجزيئاتاخرى . يوجدفيوسطالزغابةوعاءلمفاويLactealيقومايضا" بتصريفالموادالغذائيةالممتصة . تتالفالزغابةمنانسجةرابطةواليافعصبيةبالاضافةالىالاوعيةالتيذكرتالىالداخلومنصفواحدمنالخلاياالطلائيةالعموديةالىالخارج . تتميزالنهاياتالحرةلهذهالخلايابوجودعددكبيرمنالزوائدالتيهيفيغايةالدقةوالتيترىتحتالمجهرالالكترونيفقطتدعىالزغاباتالمجهريةMicrovilliمكونةمايسمىبالحافةالفرشائيةBrush Borderوهذهالزوائدهيامتداداتمنالاغشيةالبلازميةالىالخلاياالطلائيةتوجدبالقربمنحافةالفرشةعددكبيرمنامايتوكوندرياالتيتزودالطاقةالضروريةلامتصاصالموادالغذائيةبعمليةالنقلالفعال .
طرقالامتصاص
يتمامتصاصنواتجالهضمبعمليتينهماالانتشارDiffusionوالنقلالفعالActive Transport .
الانتشار
هوانتقالالجزيئاتمنمحلتكونفيهبتركيزعاليالىاخريكونتركيزهافيهواطيءوذلكنتيجةللطاقةالحركيةKinetic Energyالتيتملكهاالجزيئات . والانتشارليسعمليةحيويةوانماظاهرةفيزيائيةلذافانهاتحدثفيالانظمةالحيةوغيرالحيةعلىحدسواء . والعمليةلاتحتاجالىطاقةكماانهالايمكنانتحدثضدفرقفيالتركيزاوفرقفيالجهدالكهربائي . يشملالامتصاصبعمليةالانتشارالموادالتيباستطاعتهااختراقالميوكوزابسهولةكالماءوبعضالايونات . تمرجزيئاتهذهالموادبينخلاياالميوكوزابدلا" مناختراقالخلايانفسهالذافانالغشاءالقاعديBasement Membraneهوالحاجزالحقيقيالذييعترضسبيلهذهالموادالممتصةوفيبعضالاحيانيكونالانتشارحيويا" يشتركفيهعددمنالإنزيماتالناقلةCarriersوحينذاكيقالعنالانتشاربانهميسرFacilitated Diffusionولكنيختلفعنالنقلالفعالبعدقدرتهعلىنقلالموادضدفرقالتركيزاوالجهدالكهربائي .
النقلالفعال
يتمبالنقلالفعالفيالاغلبحملالجزيئاتضدتدرجكيميائي – كهربائيElectrochemical GradientلذافانالعمليةتحتاجالىكميةمنالطاقةمصدرهاجزيئاتثلاثيفوسفاتالادينوسينATP . التيتصنعداخلالمايتوكوندريا . يعتمدالنقلالفعالعلىأجهزةإنزيميةخاصةمتوفرةفيالخلاياالطلائيةلبطانةالأمعاءمؤلفةمنعددمنالإنزيماتالتيتدعىالناقلاتCarriers .
الامتصاصفيالامعاءالدقيقة
امتصاصالكاربوهيدرات
تحولجميعالكاربوهيدراتفيعمليةالهضمإلىالسكرياتالاحاديةMonosaccharidesوهيالكلوكوزوالكالاكتوزوالفركتوز . لذافانامتصاصالكاربوهيدراتهوفيالحقيقةهوامتصاصهذهالسكرياتالاحادية . يتمامتصاصهذهالموادبالنقلالفعالوذلكلانالميوكوزالايسمحللجزيئاتالتييزيدوزنهاعن 100 منالمرورخلالهبعمليةالانتشار .
امتصاصالاحماضالامينية
تحتويالأطعمةالنباتيةوالحيوانيةأنواعلاتحصىمنالبروتيناتولكننتيجةلعمليةالهضمتحولجميعأنواعالبروتيناتإلىحوالي 25 نوعا" منالجزيئاتالأصغرهيالاحماضالامينيةAmino acids . فامتصاصالبروتيناتهوفيالحقيقةامتصاصالحوامضالامينيةالتيبالإضافةإلىعددهاالمحدودلهاتركيبأساسيمتشابهالأمرالذييجعلميكانيكيةالامتصاصمتشابهةفيالحوامضالامينيةالمختلفة . يتمامتصاصالحوامضالامينيةبالنقلالفعالوهيتتبعفيذلكنفسالاسسالعامةللسكرياتالاحادية . فمثلا" تختلفالحوامضالامينيةالمختلفةفيسرعةامتصاصها كماأنبعضهايتنافسمعالبعضالآخرفيالامتصاصيضافإلىذلكأنالسمومالتيتبطلأوتعرقلامتصاصالسكرياتالاحاديةلهامفعولمشابهعلىامتصاصالحوامضالامينية . يتمامتصاصالحوامضالامينيةبسرعةكبيرةتفوقسرعةتكونهامنالبروتيناتفيعمليةالهضمأيأنهاتمتصبأسرعماتتكونبحيثأنتجويفالأمعاءيكاديكونخاليا" منالحوامضالامينية . بالإضافةالىامتصاصالحوامضالامينيةيتمامتصاصكمياتضئيلةجدا" منالببتيداتالثنائيةDipeptidesوكمياتاقلمنالبروتيناتالتيربماتمامتصاصهابعمليةالشربالخلويPinocytosis .
امتصاصالشحوم
يعتقدبانالشحومتمتصفيالأمعاءالدقيقةعلىشكلحوامضشحميةFatty AcidsوكليسرولGlycerolوكليسريداتاحاديةMonoglyceridesواخرىثنائيةDiglycerides . جميعهذهالموادقابلةللذوبانفيالموادالدهنيةالمكونةللأغشيةالخلويةلذافإنهاتستطيعانتخترقالخلاياوذلكبدخولهامنالنهايةالحرةللخلاياثموصولهابالانتشارالىالجهةالداخليةمنالخليةواخيرا" خروجهامنالخليةإلىالمجرىاللمفاوي . بعداختراقهاللميوكوزاتعودفتتحدالحوامضالشحميةمعالكليسرولأوالكليسريداتالاحاديةوالثنائيةلتكونالشحوممنجديد . تتجمعالجزيئاتالشحميةمعبعضهافتكونقطيراتمجهريةChylomicrons . تدخلمعظمالموادالدهنيةالممتصةالىالأوعيةاللمفاويةبدلا" منالشعيراتالدموية .
امتصاصالايونات
يحدثامتصاصمعظمالايوناتفيالجزءالعلويمنالامعاءالدقيقةوذلكلانالميوكوزافيهذاالجزءواسعكماانهذونضوحيةعاليةللايونات . يتمامتصاصالايوناتالاحاديةMonovalent IonsكالصوديوموالبوتاسيوموالبيكاربوناتبسرعةاعلىمنالايوناتالثنائيةDivalent Ionsكالكالسيوموالمغنيسيوموالكبريتاتوغيرها .
يتمامتصاصمعظمالايوناتوبالأخصالصوديومبعمليةالنقلالفعال . نتيجةلامتصاصهذاالايونتتولدفيالغشاءالمخاطيفرقفيالجهدالكهربائيPotential Differenceبحيثانالسطحالحرالداخليهوسالببينماالسطحالخارجييحملشحنةموجبة . نتيجةلهذاالفرقفيالجهدالكهربائيتنتقلمنتجويفالأمعاءإلىالسائلالبينيعبرالميوكوزاايوناتسالبةهيبصورةرئيسيةالكلوريدCl- .
امتصاصالماء
لايوجداتفاقتامحولآليةامتصاصالماءفيالأمعاءولكنيعتقدبأنهيتمبالانتشارحسبظاهرةالتنافذOsmosis . وممايعززهذاالرأيهوانهإذاوضعفيالأمعاءمحلولاقلتركيزا" منالدمHypotonicأوأكثرتركيزا" منهHypertonicفانهبعدفترةمنالزمنيصبحمتعادلالتركيزمعالدمIsotonicوذلكبانتقالالماءمنالأمعاءإلىالدمأوبالعكس . وعلىهذاالأساسيتمامتصاصالماءونواتجالهضمالمختلفةمنمحلولمتعادلالتركيزمعالدم .
الامتصاصفيالامعاءالغليظةوتكونالغائط
يدخلالامعاءالغليظةفياليومالواحدحوالينصفلترا" منالكايموسالذييتألفمعظمهمنالماء . يمتصمعظمهذاالكايموسعدا 100 سم3 منهويطرحفيالبراز . لميوكوزاالقولونالقابليةعلىامتصاصالصوديومبالنقلالفعالوكلايونصوديوميصحبهايونسالبعادةكلوريد . نتيجةلذلكتفقدفيالبرازكميةضئيلةفقطمنالصوديوم . وكنتيجةلامتصاصالصوديوموالكلوريديتمانتقالالماءإلىالدمحسبالقاعدةالاوزموزية . تتخلففيالبرازكميةمنالكالسيومعلىشكلفوسفاتالكالسيومبالإضافةإلىبعضالبيكاربونات . توجدفيالقولونأنواععديدةمنالبكتريالبعضهاالقابليةعلىهضمكميةضئيلةمنالسليلوزكماأنهاتساعدعلىصنععددمنالفيتاميناتK , B12 والثيامينThiamineوالرايبوفلافينRiboflavinوعددمنالغازاتمنهاالامونياوكبريتيدالهيدروجين .
يشكلالماءحواليثلاثةأرباعوزنالغائطأماالباقيفيتألفمنالبكترياالميتةوالحيةوالشحوموموادعضويةوبروتيناتوأليافنباتيةوأخيرا" بعضالخلاياالمنسلخةمنبطانةالقناةالغذائية . يعزىلونالبرازالبنيإلىبعضمشتقاتالبليروبينBilirubinوهومنالصبغاتالصفراوية . أمارائحتهفيعودإلىمفعولالبكترياعلىمحتوياتالقولونممايؤديالىتكوينبعضالموادذاتالرائحةالكريهة .