Na czym polega proces trawienia?

Na czym polega proces trawienia?
Najważniejsze informacje:
- Trawienie polega na rozkładzie złożonych związków – węglowodanów, białek i tłuszczów, na mniejsze cząsteczki – cukry proste, aminokwasy i kwasy tłuszczowe.
- W organizmie człowieka trawienie zachodzi w układzie pokarmowym, a konkretnie w jamie ustnej, żołądku i jelicie cienkim.
- Trawienie odbywa się przy udziale enzymów trawiennych, a ich niedobór może skutkować dolegliwościami ze strony przewodu pokarmowego, m.in. bólami brzucha, biegunkami, wzdęciami czy nudnościami i wymiotami.
- Proces trawienia można usprawnić dzięki domowym sposobom, np. aktywnemu trybowi życia, zbilansowanej diecie, nawodnieniu organizmu czy suplementacji, ale w przypadku przedłużających się i intensywnych dolegliwości należy skonsultować się z lekarzem gastroenterologiem.
Układ pokarmowy człowieka pełni szereg ważnych funkcji w organizmie, a jedną z nich jest trawienie, czyli proces, w którym ze skomplikowanych związków chemicznych dostarczonych wraz z pożywieniem powstają mniejsze cząsteczki. Są one następnie wchłaniane do krwiobiegu i wykorzystywane do procesów fizjologicznych przebiegających w organizmie. Jak dokładnie przebiega trawienie i jak można je usprawnić?
Co to jest trawienie?
W procesie trawienia złożone związki, które są dostarczane do organizmu wraz z pożywieniem – węglowodany, białka i tłuszcze, zostają rozłożone do mniejszych cząsteczek – cukrów prostych, aminokwasów i kwasów tłuszczowych. Prostsze cząsteczki są następnie wchłaniane przez ścianę przewodu pokarmowego i dzięki temu mogą spełniać swoje funkcje w organizmie. Trawienie odbywa się w układzie pokarmowym i jest to proces wieloetapowy.
Przejdź e-konsultację i zapytaj o e-receptę na Twoje leki
Pierwszy etap trawienia rozpoczyna się już w momencie gryzienia pokarmu w jamie ustnej, gdzie jest on rozdrabniany, przeżuty i nawilżany, co ułatwia dalszy proces rozkładu złożonych związków. Enzymy trawienne, wydzielane na różnych etapach trawienia, są odpowiedzialne za trawienie pokarmu na podstawowe składniki, które mogą być absorbowane przez ścianę jelita cienkiego i transportowane do poszczególnych części ciała za pomocą krwi i limfy. Niewykorzystane resztki pokarmowe są ostatecznie uformowane w kał w jelicie grubym i zostają usunięte z organizmu.
Nie wszystkie składniki pokarmowe ulegają trawieniu w organizmie człowieka. Błonnik pokarmowy, keratyny i woski nie są trawione, za to wspomagają regulację prawidłowego funkcjonowania układu pokarmowego, w tym perystaltykę jelit.
Przebieg trawienia
Trawienie to bardzo złożony proces zachodzący w przewodzie pokarmowym. Bierze w nim udział wiele enzymów i innych związków chemicznych, które wspierają rozkład składników pokarmu. Trawienie zaczyna się od jamy ustnej, jest kontynuowane w żołądku i zakończone w obrębie jelita cienkiego.
Trawienie w jamie ustnej
Proces trawienia rozpoczyna się w jamie ustnej. Kęsy pokarmu ulegają rozdrobnieniu i wymieszaniu ze śliną, co sprawia, że są bardziej podatne na aktywność enzymów trawiennych. Jednym z enzymów jest amylaza ślinowa, dzięki której w jamie ustnej zachodzi pierwszy etap trawienia węglowodanów. Z kolei lipaza ślinowa rozpoczyna proces rozpadu niektórych lipidów.
Uformowany pokarm po połknięciu trafia do przełyku, a stamtąd przez wpust przemieszcza się do żołądka, gdzie proces trawienia jest kontynuowany.
Trawienie w żołądku
Gdy kęsy pokarmu trafiają do żołądka, są rozcierane i mieszane z sokiem żołądkowym, w którego skład wchodzi kwas solny i enzymy trawienne. Kwas solny zapewnia niskie pH w żołądku i działa bakteriobójczo.
W żołądku rozpoczyna się proces trawienia białek. Cząsteczki ulegają denaturacji (tracą swoją pierwotną strukturę) dzięki obecności kwasu solnego, co zapewnia bardziej wydajny rozkład białek przez enzymy. Pepsyna zawarta w soku żołądkowym jest odpowiedzialna za początek trawienia białka na drodze enzymatycznej. Jedynie u niemowląt i małych dzieci działanie pepsyny poprzedza rennina, która umożliwia przekształcenie kazeiny w parakazeinian wapnia bardziej wrażliwy na działanie pepsyny.
Trawienie tłuszczów zemulgowanych (których źródłem mogą być np. jaja i mleko) zachodzi w żołądku dzięki aktywności lipazy żołądkowej. Tłuszcze niezemulgowane o konsystencji stałej w żołądku ulegają upłynnieniu ze względu na temperaturę, co może ułatwiać ich późniejszą emulgację w jelicie cienkim i następnie rozkład enzymatyczny.
Treść pokarmowa w formie całkowicie upłynnionej i w niewielkich porcjach opuszcza żołądek przez odźwiernik i trafia do jelita cienkiego.
Trawienie w jelicie cienkim
Dalsze trawienie zachodzi w pierwszym odcinku jelita cienkiego – dwunastnicy dzięki obecności soku trzustkowego i żółci. Sok trzustkowy ma w składzie wodorowęglan sodu neutralizujący kwasowe pH treści, która trafiła do dwunastnicy z żołądka. Dzięki temu enzymy trawienne trzustki i jelit mogą działać efektywnie.
Sok trzustkowy zawiera:
- enzymy odpowiedzialne za trawienie białek – elastazę, trypsynę, chymotrypsynę i karboksypeptydazę,
- enzym odpowiedzialny za trawienie węglowodanów – amylazę trzustkową,
- enzymy odpowiedzialne za trawienie tłuszczów – lipazę trzustkową, fosfolipazę i esterazę karboksylową,
- enzymy rozkładające kwasy nukleinowe – nukleazy.
Proces trawienia tłuszczów ułatwia emulgacja, za którą odpowiedzialne są sole kwasów żółciowych zawarte w żółci. Wraz z cząsteczkami tłuszczów tworzą one rozpuszczalne w wodzie micele, co umożliwia działanie lipazy.
W wyniku aktywności enzymów soku trzustkowego powstają mniejsze cząsteczki węglowodanów, peptydów (produktów rozkładu białek) i tłuszczów. Są one finalnie trawione przez enzymy zawarte w soku jelitowym, który jest wydzielany w kolejnych odcinkach jelita cienkiego – jelicie czczym i krętym. Peptydy zostają rozłożone do aminokwasów przez aminopeptydazę. Disacharydazy rozkładają dwucukry do cukrów prostych. Z kolei z tłuszczów powstają kwasy tłuszczowe w wyniku działania lipazy jelitowej.
W jelicie cienkim, podobnie jak w jelicie grubym, bytują bakterie jelitowe, które są elementami mikrobiomu jelitowego i mogą syntetyzować enzymy, które rozkładają składniki pożywienia nieulegające trawieniu, np. pektyny i hemicelulozy.
Trawienie białek
Proces trawienia białek rozpoczyna się w żołądku. Rozkład enzymatyczny zachodzi wydajnie dzięki denaturacji cząsteczek białka w niskim pH żołądka dzięki obecności kwasu solnego. U niemowląt i małych dzieci pierwszym enzymem rozkładającym białko do mniejszych cząsteczek jest rennina, a u dorosłych pepsyna.
W jelicie cienkim, a konkretniej w dwunastnicy, zachodzi dalszy rozkład enzymatyczny dzięki enzymom zawartym w soku trzustkowym (elastazie, trypsynie, chymotrypsynie i karboksypeptydazie). Powstają wtedy peptydy, które są następnie rozkładane przez enzym soku jelitowego – aminopeptydazę do aminokwasów, czyli docelowych produktów trawienia białka.
Trawienie węglowodanów
W przypadku węglowodanów, trawienie rozpoczyna się już w jamie ustnej dzięki aktywności amylazy ślinowej. Kolejny etap rozkładu enzymatycznego zachodzi w dwunastnicy i jest katalizowany przez enzym soku trzustkowego – amylazę trzustkową. Trawienie węglowodanów kończy się w kolejnych odcinkach jelita cienkiego, gdzie disacharydazy zawarte w soku jelitowym rozkładają dwucukry do cukrów prostych.
Trawienie tłuszczów
Tłuszcze zemulgowane zaczynają być trawione w jamie ustnej dzięki lipazie ślinowej, a następnie proces ten jest kontynuowany w żołądku, gdzie działa lipaza żołądkowa. Dalszy rozkład tłuszczów zemulgowanych, a także początek trawienia tych niezemulgowanych odbywa się w jelicie cienkim. Na początku tłuszcze niezemulgowane ulegają emulgacji dzięki żółci. Potem zostają rozłożone przez enzymy soku trzustkowego – lipazę trzustkową, fosfolipazę i esterazę karboksylową, a ostatecznie zostają strawione przez enzym soku jelitowego – lipazę jelitową do kwasów tłuszczowych.
Co się dzieje po trawieniu? Wchłanianie składników odżywczych i wydalanie niestrawionych resztek
Efektem procesów trawienia są proste cząsteczki – powstają aminokwasy, monosacharydy (cukry proste) oraz kwasy tłuszczowe. Te składniki odżywcze mogą zostać zaabsorbowane z układu pokarmowego. Proces ten nazywany jest wchłanianiem składników odżywczych i nie dotyczy wyłącznie produktów trawienia, ale również wody, witamin i składników mineralnych. Wchłanianie zachodzi przede wszystkim w jelicie cienkim, z kolei w obrębie jelita grubego wchłaniana jest woda i elektrolity, a w żołądku – alkohol etylowy.
W jelicie grubym niestrawione resztki pokarmowe są zagęszczane, formowane są masy kałowe, które okresowo zostają wydalane. Ponadto jelito grube to miejsce, w którym mikrobiom jelitowy syntetyzuje witaminy z grupy B, witaminę K i krótko łańcuchowe kwasy tłuszczowe.
Zaburzenia trawienia
W wyniku niedoborów lub obniżonej aktywności enzymów trawiennych zaburzone jest nie tylko trawienie, ale również wchłanianie składników i wydalanie kału. Obniżona aktywność enzymatyczna często pojawiająca się u osób starszych, może prowadzić do zaburzeń trawienia, które u seniorów są dodatkowo nasilone przez zmiany w motoryce przewodu pokarmowego i niewystarczającą aktywność fizyczną.
Z kolei niedobory enzymów trawiennych powodują m.in. bóle brzucha, biegunki i wynikające z nich odwodnienie. Niedobory te mogą być wrodzone lub nabyte. Na przykład enzym trawiący laktozę – laktaza może być niedoborowy m.in. ze względu na uwarunkowania genetyczne. W tym przypadku objawy u niemowląt obserwowane są niedługo po rozpoczęciu karmienia piersią lub podawaniu mieszanki (mleka modyfikowanego) zawierającej laktozę. U niektórych osób synteza laktazy postępująco zmniejsza się w trakcie życia, co również pogarsza możliwość trawienia laktozy. Po jej spożyciu pacjenci zauważają wtedy ból brzucha, biegunkę, nudności i wymioty, wzdęcia i nadmierne wydzielanie gazów. Ponadto, niedobór laktazy może pojawić się czasowo, w wyniku uszkodzenia ściany jelita cienkiego np. podczas biegunki infekcyjnej albo infekcji pasożytniczej.
Ile czasu pokarm znajduje się w przewodzie pokarmowym? Ile trwa trawienie?
Od pierwszego kęsa pokarmu do momentu jego wydalenia mija zazwyczaj co najmniej 20 godzin. Początkowy etap, czyli żucie pokarmu, trwa od 20 sekund do 1 minuty. Następnie, proces przełykania oraz transportu pokarmu do żołądka zajmuje od 4 do 8 sekund. Kolejny etap, czyli trawienie z udziałem enzymów trawiennych, wymaga od 2 do 4 godzin. Po tym czasie, wchłanianie składników odżywczych przez organizm trwa od 3 do 5 godzin. Ostatni etap procesu to przebywanie niestrawionych resztek pokarmowych w jelicie grubym, co trwa około 10 godzin.
Warto zaznaczyć, że podane czasy są przybliżone i mogą się różnić w zależności od wielu czynników. Na czas trwania poszczególnych etapów wpływ mają między innymi skład chemiczny spożywanego pokarmu oraz zawartość wody, sposób obróbki termicznej, konsystencja czy stan zdrowia i układu pokarmowego.
FAQ
Odpowiedzi na najczęściej zadawane pytania dotyczące procesu trawienia.
Na czym polega trawienie?
Trawienie pokarmów to proces, w którym z białka, tłuszczów i węglowodanów złożonych powstają prostsze związki - aminokwasy, kwasy tłuszczowe i monosacharydy, np. glukoza, które później mogą zostać wykorzystane przez organizm. Narządy układu pokarmowego, w których odbywa się trawienie to jama ustna, żołądek i jelito cienkie.
Ile czasu mija od zjedzenia do wydalenia?
Od spożycia posiłku do jego wydalenia może minąć około 20 godzin lub dłużej. Długość procesu trawiennego zależy od m.in. rodzaju produktów, metody obróbki termicznej, a także konsystencji posiłku i stanu zdrowia osoby spożywającej posiłek.
Jak rozpoznać problemy z trawieniem?
Dolegliwości ze strony układu trawiennego, które mogą wskazywać na zaburzenia trawienia to m.in. biegunka, wzdęcia, nudności. Problemy trawienne mogą objawiać się również bólami brzucha, wymiotami, uczuciem pełności po posiłku. W celu znalezienia przyczyny problemów warto skonsultować się z lekarzem gastroenterologiem.
Co pomaga na lepsze trawienie?
Bardziej optymalne trawienie pokarmów możemy uzyskać dzięki aktywnemu trybowi życia, zbilansowanej diecie z dużą zawartością błonnika pokarmowego i zielonych warzyw, odpowiednim przerwom między posiłkami i dbaniu o nawodnienie. Trawienie mogą wspierać też niektóre zioła i suplementacja prebiotyków.
Skąd się biorą dolegliwości ze strony układu pokarmowego?
Dolegliwości ze strony układu pokarmowego mogą wynikać z nieprawidłowości w procesie trawienia, np. gdy wydzielanie enzymów trawiennych jest zaburzone. Bóle brzucha, wzdęcia, zaburzony rytm wypróżnień i inne dolegliwości mogą też wynikać z różnych schorzeń układu pokarmowego, takich jak zespół jelita drażliwego, celiakia, przerosty bakteryjne w jelicie cienkim czy nieswoiste zapalne choroby jelit.
Gdzie odbywa się trawienie pokarmu?
Przewód pokarmowy to miejsce, w którym zachodzi trawienie. Do narządów biorących udział w trawieniu należą jama ustna, żołądek i jelito cienkie.
Domowe sposoby na trawienie
Do domowych sposobów, które mogą skutecznie poprawić trawienie zaliczamy prowadzenie aktywnego trybu życia, zbilansowaną dietę, która powinna zawierać bogate źródła błonnika pokarmowego oraz zielone warzywa. Nie można również zapominać o zachowaniu odpowiednich odstępów między posiłkami, nawodnieniu organizmu, wsparciu przy pomocy ziół oraz odpowiedniej suplementacji, np. z zawartością prebiotyków które wspierają mikrobiom i układ trawienny.
- Gawęcki, J., Berger, S., & Brzozowska, A. (2011). Żywienie człowieka. Wydawnictwo Naukowe PWN.
- Hanson, B. T., Dimitri Kits, K., Löffler, J., Burrichter, A. G., Fiedler, A., Denger, K., ... & Loy, A. (2021). Sulfoquinovose is a select nutrient of prominent bacteria and a source of hydrogen sulfide in the human gut. The ISME journal, 15(9), 2779-2791.
- Krauss, H. (2019). Fizjologia żywienia. PZWL, Warszawa, 117-118.
- Radwan, P., & Radwan, K. Zaburzenia wchłaniania jelitowego–zasady diagnostyki i leczenia.
- Włodarek, D., Lange, E., Głąbska, D., & Kozłowska, L. (2015). Dietoterapia. Wydawnictwo Lekarskie PZWL.
- Żysko, K., & Kowalczuk, K. (2020). Odżywianie się ludzi w podeszłym wieku. Uniwersytet Medyczny w Białymstoku–Repozytorium, Białystok.
Podobne wpisy o układzie pokarmowym:
Warto wiedzieć
- Choroby okrężnicy i jelita grubego
- Choroby gardła – objawy i leczenie
- Jelito grube – budowa i funkcje
- Choroby jelita cienkiego – przyczyny, objawy
- Przełyk – budowa, funkcje, najczęstsze choroby
- Odbyt – budowa, funkcje, choroby
- Niestrawność i problemy z trawieniem – skąd się biorą, jak je leczyć?
- Gardło – jak jest zbudowane, jak o nie dbać?
- Ślinianki – budowa, funkcje, choroby
- Choroby trzustki – objawy, przyczyny, leczenie
- Choroby wątroby – objawy, przyczyny, leczenie
- Wątroba – budowa, funkcje, jak dbać
- Jak działa układ pokarmowy?
- Jelito cienkie – budowa i funkcje
- Trzustka – budowa, funkcje, jak dbać
- Enzymy trawienne – co to, jak działają, gdzie są produkowane
- Budowa i funkcje jamy ustnej
- Choroby jamy ustnej
- Choroby woreczka i dróg żółciowych – przyczyny, leczenie, profilaktyka
- Żółć – skąd się bierze, jakie pełni funkcje