Najważniejsze informacje:

• Układ pokarmowy człowieka odpowiada za odżywianie i metabolizm.
• W strukturach układu pokarmowego zachodzą takie procesy jak przyjmowanie pokarmu, trawienie pokarmów i wchłanianie składników pokarmowych dostarczanych wraz z pożywieniem.
• Poszczególne narządy układu pokarmowego pełnią zróżnicowane funkcje, niezbędne do prawidłowego trawienia, wchłaniania składników odżywczych i usuwania niestrawionych resztek.

Układ pokarmowy to system ściśle połączonych ze sobą narządów, które odpowiadają za wiele procesów związanych z przyjmowaniem, trawieniem oraz wchłanianiem składników odżywczych z pożywienia. Dzięki niemu organizm jest w stanie pozyskiwać niezbędne substancje energetyczne, witaminy, minerały i inne składniki, które wspierają funkcjonowanie wszystkich układów i tkanek. Jakie są funkcje poszczególnych elementów układu pokarmowego i w jaki sposób współpracują one ze sobą.

Jakie są funkcje układu pokarmowego?

Układ pokarmowy jest skomplikowanym systemem, którego rola w organizmie człowieka jest bardzo złożona. Układ ten odpowiada przede wszystkim za szereg istotnych zadań w ludzkim organizmie.

Przyjmowanie pokarmu

Proces trawienia zaczyna się w jamie ustnej, gdzie pokarm jest przyjmowany i przygotowywany do dalszego trawienia. W jamie ustnej zachodzi mechaniczne rozdrabnianie pokarmu przez zęby, które zmieniają go w mniejsze cząstki, ułatwiając dalsze trawienie. Dodatkowo ślina wydzielana przez gruczoły ślinowe, zawiera enzym amylazę, która rozpoczyna trawienie węglowodanów już w jamie ustnej. Ślina pełni również funkcję nawilżania pokarmu, co ułatwia jego przełykanie i transport do przełyku.

Trawienie pokarmów

Główne narządy wspomagające trawienie pokarmów to żołądek i jelito cienkie. Po przełknięciu pokarm trafia do żołądka, gdzie zachodzi dalsze trawienie. Tu dochodzi do rozdrobnienia pokarmu i mieszania go z sokiem żołądkowym, który zawiera kwas solny oraz enzymy, takie jak pepsyna, które rozpoczynają rozkład białek. Kwas żołądkowy pełni funkcję dezynfekującą i usuwa mikroorganizmy obecne w pokarmie. Po przejściu przez żołądek pokarm trafia do jelita cienkiego, gdzie odbywa się większość procesów trawiennych. W jelicie cienkim sok trzustkowy i żółć pomagają w trawieniu tłuszczów i białek, a enzymy trawienne kontynuują rozkład węglowodanów.

Wchłanianie składników odżywczych

W jelicie cienkim zachodzi głównie proces wchłaniania składników odżywczych. Dzięki obecności kosmków jelitowych powierzchnia wchłaniania jest znacznie powiększona, co umożliwia efektywne przyswajanie białek, tłuszczów, węglowodanów, witamin, minerałów oraz wchłanianie wody. Te przyswajalne składniki odżywcze są transportowane przez naczynia krwionośne i limfatyczne do całego organizmu, gdzie są wykorzystywane do produkcji energii, wzrostu, regeneracji tkanek i innych procesów metabolicznych. W jelicie cienkim odbywa się nie tylko wchłanianie pokarmu, ale też większości substancji chemicznych, takich jak hormony i leki, które są przyjmowane do organizmu.

Usuwanie resztek

Niestrawione resztki pokarmowe oraz inne nieprzyswajalne substancje, np. błonnik, przechodzą do jelita grubego, gdzie zachodzi ich fermentacja przez bakterie jelitowe. W tym procesie powstają gazy, a także częściowo przyswajalne substancje, w tym witamina K i krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe. Jelito grube wchłania także wodę i elektrolity, co sprawia, że pozostała masa staje się bardziej gęsta i tworzy kał. Ostatecznie resztki pokarmowe są usuwane z organizmu przez odbyt podczas procesu defekacji.

Produkcja substancji pomocniczych

Wątroba i trzustka odgrywają kluczową rolę w produkcji substancji niezbędnych do trawienia. Wątroba wytwarza żółć, która jest magazynowana w pęcherzyku żółciowym, a następnie uwalniana do jelita cienkiego w celu emulgowania tłuszczów, co ułatwia ich trawienie. Trzustka natomiast wydziela sok trzustkowy, który zawiera enzymy trawienne (amylaza, lipaza, trypsyna), odpowiedzialne za rozkład węglowodanów, tłuszczów i białek w jelicie cienkim. Ponadto wątroba pełni również funkcję detoksykacyjną, usuwając z organizmu substancje szkodliwe oraz magazynując niektóre składniki, takie jak glikogen.

Wsparcie układu odpornościowego

W przewodzie pokarmowym znajduje się znaczna liczba komórek układu odpornościowego (w samych jelitach jest ich około 70-80%), które chronią organizm przed patogenami i niepożądanymi mikroorganizmami. W jelitach znajduje się również tzw. mikroflora bakteryjna, która wspomaga trawienie i wchłanianie składników odżywczych, a także odgrywa kluczową rolę w produkcji niektórych substancji wspierających odporność organizmu. Zrównoważona mikroflora jelitowa pomaga w utrzymaniu właściwej odpowiedzi immunologicznej, a jej zakłócenie może prowadzić do różnych chorób, w tym stanów zapalnych i infekcji. Dzięki ścisłej współpracy układu pokarmowego z układem immunologicznym organizm jest w stanie skutecznie reagować na zagrożenia, utrzymując równowagę między obroną przed patogenami a tolerancją wobec nieszkodliwych substancji, takich jak pokarmy czy mikroorganizmy obecne w środowisku.

Elementy przewodu pokarmowego – funkcje

Każdy z elementów przewodu pokarmowego pełni inne funkcje, które razem tworzą skoordynowany proces trawienia i wchłaniania składników odżywczych.

Funkcje jamy ustnej

Jama ustna to początkowy odcinek przewodu pokarmowego,w którym rozpoczyna się przygotowanie pokarmu do dalszego przetwarzania. Jej zadaniem jest nie tylko rozdrabnianie pokarmu za pomocą zębów, ale również jego nawilżanie i mieszanie, co ułatwia połykanie. Niezwykle ważna jest tu ślina produkowana przez ślinianki, która nawilża pokarm, a także zawiera enzymy, takie jak amylaza ślinowa, które rozpoczynają proces trawienia skrobi. Dzięki temu pokarm jest odpowiednio przygotowany do dalszego transportu przez układ pokarmowy człowieka.

Oprócz funkcji związanych z przygotowaniem pokarmu do trawienia jama ustna umożliwia również odczuwanie smaku. Receptory smakowe, zlokalizowane głównie na języku, pozwalają nam rozróżniać różne smaki, co ma istotne znaczenie nie tylko dla doznań smakowych, ale również dla wyboru pokarmów, które spożywamy. 

Funkcje gardła

Główną funkcją gardła jest udział w procesie połykania pokarmów. Po rozdrobnieniu i nawilżeniu pokarmu w jamie ustnej gardło umożliwia przemieszczenie kęsa do przełyku, co jest możliwe dzięki skoordynowanym skurczom mięśni gardła. Proces ten odbywa się w trzech etapach:

• najpierw kęs trafia do gardła,
• następnie dochodzi do zamknięcia dróg oddechowych przez nagłośnię,
• ostatecznie pokarm przesuwany jest do przełyku.

Oprócz funkcji transportowej gardło pełni także ważną rolę ochronną – zapobiega dostaniu się ciał obcych lub pokarmu do dróg oddechowych, co mogłoby prowadzić do zachłyśnięcia i aspiracji. W sytuacjach, gdy dochodzi do podrażnienia tylnej ściany gardła przez ciało obce lub nieprawidłowo połknięty pokarm, aktywowane zostają mechanizmy obronne organizmu – odruch wymiotny oraz odruch kaszlu. Odruch kaszlu pomaga gwałtownie usunąć potencjalnie niebezpieczne substancje z dróg oddechowych, podczas gdy odruch wymiotny umożliwia cofnięcie pokarmu, który może stanowić zagrożenie.

Funkcje przełyku

Przełyk jest ważnym elementem układu pokarmowego, który łączy gardło z żołądkiem i odpowiada za transport pokarmu. Główną funkcją przełyku jest przemieszczanie połkniętego kęsa z gardła do żołądka w sposób szybki i bezpieczny, co odbywa się bez udziału naszej woli i ma charakter odruchowy. Proces ten rozpoczyna się, gdy rozdrobniony w jamie ustnej pokarm, wymieszany ze śliną, trafia do gardła, gdzie następuje automatyczne rozluźnienie górnego zwieracza przełyku (mięśnia gardłowo-przełykowego), umożliwiając pokarmowi przejście do przełyku.

W przełyku kęs pokarmowy przesuwa się w dół w kierunku żołądka dzięki fali perystaltycznej, czyli serii rytmicznych skurczów i rozkurczów okrężnych mięśni, które tworzą wewnętrzną warstwę ściany przełyku. Te skoordynowane skurcze działają jak fala, przesuwając pokarm wzdłuż całej długości przełyku. Prędkość przesuwania się kęsa wynosi około 2-4 cm na sekundę i zależy od kilku czynników, takich jak:

• konsystencja i wielkość połykanego pokarmu,
• aktywność mięśni przełyku,
• pozycja ciała podczas jedzenia.

Siła skurczu przełyku nie jest jednakowa na całej jego długości. W górnej części przełyku jest stosunkowo niewielka, ale wzrasta w miarę przesuwania się fali perystaltycznej w kierunku żołądka, co umożliwia skuteczne przepchnięcie kęsa przez dolny zwieracz przełyku i jego dostanie się do żołądka.

Funkcje żołądka

Żołądek stanowi zarówno magazyn, jak i miejsce wstępnego trawienia pokarmu. Po przejściu kęsa pokarmowego przez przełyk trafia on do żołądka, gdzie jest tymczasowo przechowywany, co pozwala na stopniowe przekazywanie jego zawartości do dwunastnicy. Dzięki temu proces trawienia w dalszych odcinkach przewodu pokarmowego, zwłaszcza w dwunastnicy i jelicie cienkim, przebiega w sposób kontrolowany i efektywny.

Jedną z podstawowych funkcji żołądka jest mechaniczne rozdrabnianie pokarmu. Ściany żołądka, zbudowane z silnych mięśni, kurczą się i rozkurczają, mieszając pokarm z sokiem żołądkowym. W wyniku tego procesu pokarm zostaje przekształcony w półpłynną, papkowatą masę zwaną miazgą pokarmową. Taka konsystencja ułatwia dalsze trawienie oraz przyswajanie składników odżywczych w jelitach.

Żołądek pełni również istotną funkcję trawienną, szczególnie w odniesieniu do białek. Sok żołądkowy, zawierający enzym pepsynę, rozpoczyna proces rozkładu dużych cząsteczek białkowych na mniejsze fragmenty, co przygotowuje je do dalszego rozkładu w jelicie cienkim. Dodatkowo sok żołądkowy zawiera kwas solny (HCl), który pełni kilka istotnych funkcji. Przede wszystkim stwarza odpowiednie, kwaśne środowisko niezbędne do działania pepsyny. Kwas solny ma także właściwości bakteriobójcze, dzięki czemu pomaga w eliminacji drobnoustrojów i odkażaniu spożytego pokarmu, co chroni organizm przed infekcjami.

Funkcje jelita cienkiego

Jelito cienkie pełni istotną rolę w procesach trawienia i wchłaniania składników odżywczych, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Jedną z jego podstawowych funkcji jest produkcja soku jelitowego, czyli płynu trawiennego, który wspomaga rozkład pokarmu. Sok ten składa się z dwóch głównych elementów: złuszczonych komórek nabłonka jelitowego oraz roztworu zawierającego enzymy trawienne. Wydzielanie soku jelitowego jest stymulowane przez obecność miazgi pokarmowej w świetle jelita, a proces ten jest regulowany hormonalnie. Dzięki temu jelito cienkie może dostosowywać ilość i skład soku trawiennego do aktualnych potrzeb organizmu.

W skład soku jelitowego wchodzą różne enzymy, które odgrywają kluczową rolę w trawieniu makroskładników pokarmowych. Białka są rozkładane przez proteolityczne enzymy, takie jak trypsyna i chymotrypsyna, które rozbijają je na mniejsze cząsteczki – oligopeptydy, a następnie na aminokwasy. Tłuszcze są rozkładane przez lipazę, która przekształca je w wolne kwasy tłuszczowe i glicerol. Z kolei węglowodany są trawione przez amylazę, która rozbija wielocukry, takie jak skrobia, na cukry proste, takie jak glukoza. W wyniku tych procesów makroskładniki pokarmowe zostają rozłożone na swoje podstawowe elementy, które są w odpowiedniej formie do dalszego wykorzystania przez organizm.

Po zakończeniu procesu trawienia jelito cienkie przechodzi do etapu wchłaniania składników pokarmowych. Powstałe w wyniku trawienia aminokwasy, cukry proste, kwasy tłuszczowe oraz inne składniki odżywcze są wchłaniane przez błonę śluzową jelita i przenikają do krwi lub układu limfatycznego. Następnie wraz z krwią są transportowane do każdej komórki organizmu, gdzie zostają wykorzystane jako źródło energii, budulec tkanek lub składniki regulujące różne procesy metaboliczne.

Funkcje jelita grubego

Jelito grube to ostatni odcinek przewodu pokarmowego, który pełni ważną rolę w końcowych etapach trawienia, absorpcji oraz usuwania niestrawionych resztek pokarmowych z organizmu. Odpowiada za takie funkcje jak:

• absorpcja wody i elektrolitów – jedną z głównych funkcji jelita grubego jest wchłanianie wody i elektrolitów z resztek pokarmowych. Skurcze okrężnicy, które zachodzą co około 30 minut, przesuwają i mieszają treść pokarmową, co ułatwia proces absorpcji. Szczególnie ważna jest aktywność pompy sodowo-potasowej, która reguluje transport jonów sodu i potasu przez błony komórkowe, umożliwiając wchłanianie sodu i jednoczesne wydzielanie potasu. Ruchy antyperystaltyczne, które cofają resztki pokarmowe w kierunku zastawki krętniczo-kątniczej, spowalniają ich przesuwanie, dając więcej czasu na absorpcję wody i elektrolitów;
• formowanie i transport kału – z każdego pół litra resztek pokarmowych, które docierają codziennie do kątnicy, około 150 ml przekształca się w kał. Składa się on z niestrawionych resztek pokarmowych, błonnika, martwych komórek nabłonkowych, bakterii oraz niewielkiej ilości wody, która nadaje kałowi półstałą konsystencję. Błonnik w diecie pomaga zmiękczyć kał, a śluz wydzielany przez komórki kubkowe wyściełające jelito ułatwia jego przesuwanie. Silne skurcze jelita grubego, często wywołane spożyciem posiłku, popychają zawartość okrężnicy w stronę odbytnicy, co zazwyczaj następuje 3-4 razy dziennie;
• trawienie przez bakterie jelitowe – jelito grube nie produkuje własnych enzymów trawiennych, ale pełni rolę w dalszym trawieniu resztek pokarmowych dzięki bakteriom zamieszkującym okrężnicę. Bakterie te przeprowadzają fermentację węglowodanów, co prowadzi do wytwarzania gazów, takich jak wodór, dwutlenek węgla i metan, które mogą powodować wzdęcia. Poza funkcją trawienną bakterie jelitowe pełnią również funkcję ochronną, zapobiegając namnażaniu się szkodliwych drobnoustrojów i wspierając utrzymanie naturalnej mikroflory jelitowej;
• defekacja – proces defekacji rozpoczyna się, gdy kał wypełnia odbytnicę, powodując jej rozciągnięcie i wysłanie sygnału do ośrodków nerwowych w rdzeniu kręgowym. W odpowiedzi wewnętrzny zwieracz odbytu rozluźnia się, a kał przesuwa się do kanału odbytu. W tym miejscu receptory sensoryczne rozpoznają, czy materiał jest stały, czy gazowy. Jeśli kał jest lity, następuje świadome rozluźnienie zewnętrznego zwieracza odbytu, co prowadzi do wypróżnienia. Proces ten jest pod kontrolą naszej woli, dlatego możliwe jest opóźnienie defekacji do bardziej dogodnego momentu. Jednak długotrwałe ignorowanie potrzeby wypróżnienia może prowadzić do przepełnienia odbytnicy, zwiększonego wchłaniania wody przez jelito grube i w efekcie do zaparć.

Zaburzenia funkcjonowania przewodu pokarmowego – skąd się biorą i co oznaczają?

Zaburzenia na którymkolwiek etapie trawienia mogą prowadzić do poważnych chorób i dolegliwości, które wpływają na jakość życia. Najczęstsze choroby układu pokarmowego spowodowane nieprawidłowym funkcjonowaniem przewodu pokarmowego to m.in.:

• jama ustna – kiedy procesy rozdrabniania pokarmu są zostaną zaburzone, pojawiają się problemy, które mogą wpłynąć na całą resztę trawienia. Niewłaściwa higiena jamy ustnej, zaniedbania w codziennej pielęgnacji zębów i dziąseł, mogą prowadzić do próchnicy, zapalenia dziąseł, a także bardziej skomplikowanych chorób, jak choroby przyzębia. Z kolei infekcje bakteryjne, wirusowe czy grzybicze mogą powodować ból, trudności w przeżuwaniu i infekcje jamy ustnej. Inne problemy to suchość w ustach, wynikająca z zaburzeń produkcji śliny, która może być spowodowana np. przez odwodnienie lub stosowanie leków. Problemy w jamie ustnej mogą wpływać na dalszy przebieg trawienia, ponieważ utrudniają mechaniczne rozdrabnianie pokarmu oraz wchłanianie składników odżywczych;
• gardło i przełyk – choroby takie jak refluks żołądkowo-przełykowy (GERD) mogą powodować cofanie się treści żołądkowej do przełyku, co prowadzi do podrażnienia ścian przełyku i nieprzyjemnych dolegliwości, takich jak zgaga, ból w klatce piersiowej czy trudności w przełykaniu. Infekcje wirusowe, jak np. angina, mogą powodować ból gardła i trudności w przełykaniu, co również wpływa na komfort jedzenia i trawienia;
• żołądek – jeżeli proces trawienia pokarmu w żołądku jest zaburzony, mogą wystąpić poważne problemy zdrowotne. W przypadku zakażenia bakterią Helicobacter pylori może dojść do uszkodzenia błony śluzową żołądka, prowadząc do wrzodów i stanów zapalnych. Nadużywanie alkoholu, niesteroidowych leków przeciwzapalnych (NLPZ) czy długotrwały stres mogą również wpłynąć na zwiększenie produkcji kwasu żołądkowego, co prowadzi do nadkwasoty, zgagi i rozwoju wrzodów. Choroby, takie jak choroba refluksowa przełyku, mogą również wiązać się z zaburzeniami funkcji żołądka, ponieważ kwas żołądkowy przedostaje się do przełyku, powodując uszkodzenie jego błony śluzowej;
• jelito cienkie – zaburzenia w procesach trawienia i wchłaniania składników odżywczych, które zachodzą w jelicie cienkim, mogą prowadzić m.in. do rozwoju chorób autoimmunologicznych, takich jak celiakia, w której reakcja układu odpornościowego na gluten prowadzi do uszkodzenia ściany jelita cienkiego i zaburzenia wchłaniania składników pokarmowych. Innym problemem może być zespół złego wchłaniania, który utrudnia wchłanianie tłuszczów, witamin i innych niezbędnych substancji. Zaburzenia motoryki jelit, takie jak zespół jelita drażliwego (IBS), mogą objawiać się bólem brzucha, wzdęciami, biegunkami lub zaparciami, a także uczuciem pełności i niekomfortowymi dolegliwościami trawiennymi. Infekcje bakteryjne, wirusowe lub pasożytnicze mogą także powodować zaburzenia w funkcjonowaniu jelita cienkiego, prowadząc do biegunek, bólu i odwodnienia;
• jelito grube – problemy w obszarze tego odcinka mogą prowadzić do przewlekłych dolegliwości, takich jak zaparcia, biegunki czy choroby zapalne jelit. Zła dieta, uboga w błonnik, oraz siedzący tryb życia sprzyjają powstawaniu zaparć, które mogą prowadzić do wzdęć, bólu i nieprzyjemnych dolegliwości. Z kolei przewlekłe biegunki mogą występować w wyniku zaburzeń mikroflory jelitowej, np. po antybiotykoterapii. Zaburzenia te prowadzą do upośledzenia wchłaniania wody i elektrolitów, co może powodować odwodnienie organizmu. Choroby takie jak zespół jelita drażliwego (IBS), wrzodziejące zapalenie jelita grubego, czy choroba Leśniowskiego-Crohna mogą prowadzić do poważnych problemów, w tym bólu, wzdęć, krwawień i utraty masy ciała;
• odbytnica i odbyt – na końcu przewodu pokarmowego znajduje się odbytnica, która pracując nieprawidłowo, może powodować problemy z wydalaniem kału. Najczęściej objawia się to w formie hemoroidów, szczelin odbytu, ropni oraz nowotworów odbytu. Zaburzenia motoryki odbytnicy mogą prowadzić do nietrzymania stolca lub trudności w wypróżnianiu.

FAQ

Odpowiedzi na najczęściej zadawane pytania dotyczące funkcji układu pokarmowego.