الجهاز الهضمي: الأجزاء والوظائف والأمراض - علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء - 2025

يتكون الجهاز الهضمي من جميع الأعضاء المشاركة في عملية اكتساب ومعالجة وهضم وامتصاص العناصر الغذائية في الطعام ، بالإضافة إلى التوسط في إطلاق النفايات.

الهياكل الرئيسية التي يتكون منها الجهاز الهضمي هي مكونات الفم والغدد اللعابية والمريء والمعدة والبنكرياس والكبد والمرارة والأمعاء الدقيقة والأمعاء الغليظة والشرج.

بواسطة المستخدم: Arcadian (تم اشتقاق هذا الملف من: Illu dige tract.jpg) ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

ترتبط هذه الأعضاء المجوفة في شكل سلسلة ، تتوسط في مرور الطعام ، والذي يخضع لتعديلات مختلفة أثناء تقدمه عبر الجهاز الهضمي.

بشكل عام ، الجهاز الهضمي عبارة عن هيكل محاط بفتحتين للخارج وتتشكل بواسطة العضلة العاصرة التي تعدل دخول وخروج المواد. في بداية عملية الهضم ، يتلامس الطعام المبتلع مع القوى الميكانيكية والكيميائية والبكتيرية.

بعد المرحلة الأولى من العلاج ، تمر المادة الغذائية عبر القناة وتختلط مع إنزيمات العصارة الهضمية. من خلال المعالجة المناسبة ، يمكن امتصاص الطعام ونقل العناصر الغذائية إلى الدورة الدموية. يتم التخلص من منتجات النفايات بطريقة خاضعة للرقابة في ظاهرة التغوط.

يختلف الجهاز الهضمي اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على مجموعة الحيوانات وعاداتها الغذائية.

أنواع التغذية

في مملكة الحيوان ، تتنوع طريقة الحصول على الطعام واستيعابه بشكل كبير. هناك كائنات حية - مثل اللافقاريات المائية والأوليات والطفيليات - يمكنها امتصاص الطعام من خلال سطح جسمك دون مساعدة أعضاء معينة. تتكون العملية من التقاط العناصر الغذائية الموجودة في بيئتهم.

يمكن أن يتم امتصاص الجزيئات الغذائية من خلال سطح الجسم عن طريق الالتقام الخلوي ، حيث تمتص الخلية جزيئات صلبة (البلعمة) أو سائلة (كثرة الخلايا). خلال هذه العملية ، تحيط الخلية بالجسيم وتشكل حويصلة.

هناك حيوانات مائية يمكن أن تتغذى عن طريق الترشيح ، وتلتقط الطعام المخفف في البيئة المائية. عادة ما يستهلكون العوالق النباتية أو العوالق الحيوانية. تشمل سلالات الحيوانات هذه الإسفنج البحري ، وذراعيات الأرجل ، والسترات أو نافورات البحر ، من بين أمور أخرى.

مع زيادة تعقيد الحيوانات ، تظهر هياكل متخصصة لامتصاص الطعام وهضمه.

البعض يتبع نظامًا غذائيًا سائلًا ويركز على امتصاص العناصر الغذائية. من بين هذه المجموعات حشرات الدم (الحيوانات التي تتغذى على الدم) ، وبعض الديدان ، والمفصليات وبعض الحبال مثل الجلكى وسمك الجريث وبعض الخفافيش.

أنواع الجهاز الهضمي

من الناحية الفسيولوجية ، يمكن أن تنقسم الأجهزة الهضمية إلى ثلاث فئات: المفاعلات الدفعية ، حيث توجد تجاويف تلتقط الطعام وتزيل النفايات قبل وصول "الدفعة" التالية من الطعام. في هذا النوع من الأنابيب ، يوجد فتحة واحدة تسمح بدخول المواد وطردها.

مجموعة أخرى هي مفاعلات الخزان المثالية ذات التدفق المستمر ، والتي تعمل بالطريقة التالية: يتلقى النظام التغذية ، وعلى عكس الحالة السابقة ، يمكنه القيام بذلك بشكل مستمر. يتحول الطعام إلى كتلة يتم التخلص منها بعد معالجتها عندما يكون التجويف ممتلئًا بالفعل.

أخيرًا ، هناك مفاعلات التدفق ، حيث تشير "البلعة" إلى جزء منفصل من الطعام يتم معالجته وهضمه أثناء تحركه عبر الجهاز الهضمي. في الفقاريات ، تعمل الأمعاء الدقيقة بهذه الطريقة.

أنواع الجهاز الهضمي ليست متعارضة. هناك حيوانات تجمع بين أكثر من استراتيجية في أعضائها.

أجزاء من الجهاز الهضمي (أعضاء)

يمكن أن يشير مصطلح "الهضم" إلى الهضم داخل الخلايا ، والذي يتم عن طريق الإنزيمات الهاضمة ، أو الهضم خارج الخلوي ، حيث يتم تنفيذ العملية بواسطة أعضاء حقيقية مكرسة لاستيعاب وامتصاص العناصر الغذائية.

واحدة من أبرز خصائص الجهاز الهضمي هي قدرته على الانقباض ، والتي تسمى الحركة.

تحدث خاصية الحركة هذه بسبب وجود الجهاز العضلي. بفضل هذه الحركات ، يمكن للمادة المبتلعة أن تتحرك في جميع أنحاء الأنبوب ، بينما يتم سحقها ميكانيكيًا وخلطها مع عصائر المعدة.

من الناحية الوظيفية والهيكلية ، يمكن تقسيم الأنابيب الهضمية إلى أربع مناطق: القناة الرأسية ، والأمامية ، والوسطى ، والخلفية ، حيث تحدث ظواهر استقبال الطعام ، وتخزينه ، وهضمه ، وامتصاصه للمواد الغذائية والمياه.

بشكل عام ، الأعضاء المشاركة في هضم الفقاريات هي التالية:

الجهاز الرأسي

فم

تقع هذه المنطقة في جمجمة الأفراد وهي مسؤولة عن تلقي الطعام. يتكون من فتحة إلى الخارج تدخل من خلالها المواد الغذائية. وهي مكونة من قطع معينة يمكنها التقاط الطعام ، وتسميته الفم ، وتجويف الفم ، والبلعوم ، والأسنان ، واللسان ، والغدد اللعابية.

إذا كان هناك طريق مشترك يدخل من خلاله الطعام ، ويحدث تبادل الغازات أيضًا ، يجب أن تكون هناك هياكل تعمل كصمامات لتوجيه الطعام والهواء المبتلعين إلى القنوات المناسبة.

لغة

اللسان هو عضو عضلي ضخم يشارك في عملية بلع الطعام الذي سبق مضغه. يوجد فيه سلسلة من المستقبلات الكيميائية - براعم التذوق - التي تشارك بنشاط في نظام التذوق وتتفاعل قبل نكهات الطعام.

الغدد اللعابية

الغدد اللعابية هي المسؤولة عن إفراز اللعاب ، وهي مادة تساعد على تليين مرور الطعام. يحتوي اللعاب أيضًا على إنزيمات هضمية تساهم في تجزئة ومعالجة المواد المستهلكة.

من بين هذه الإنزيمات α-amylase ، التي تشارك في تحلل الكربوهيدرات والليباز التي تشارك في هضم الدهون. بالإضافة إلى ذلك ، فإن اللعاب غني بالجلوبيولينات المناعية والليزوزيمات.

السبيل الأمامي: المريء

تتمثل الوظائف الرئيسية للقناة الأمامية في عملية توصيل الطعام وتخزينه وهضمه. يتكون من هيكلين: المريء والمعدة.

وظيفة المريء هي توصيل الطعام - يسمى الآن بلعة الطعام - من منطقة الرأس إلى المعدة. في بعض الحيوانات قد يكون لها وظائف تخزين.

يبلغ طول المريء حوالي 25 سم وله عضلة عاصرة تتصل بالمعدة وتسمح للطعام بالمرور. يمنع هذا الهيكل الانقباضي محتويات المعدة من العودة إلى المريء.

السبيل الأمامي: المعدة

المعدة ، مع الجهاز الأوسط ، هي المنطقة الفيزيائية التي يحدث فيها معظم الهضم. في هذا العضو ، يحدث الإفراز الأنزيمي لمولد الببسين وحمض الهيدروكلوريك ، مما يخلق بيئة بسبب الأس الهيدروجيني الحمضي الذي يولد تنشيط البيبسين.

وبالمثل ، يمكن للمعدة أن تنقبض ميكانيكياً وتخلط الطعام. هناك أنواع مختلفة من المعدة حسب النظام الغذائي للحيوان. عندما يصل الطعام إلى المعدة ، يتحول إلى كيموس (يُسمى سابقًا بلعة).

عند الإنسان ، تقع المعدة في منطقة البطن باتجاه الجانب الأيسر تحت الحجاب الحاجز. وتتكون من أربعة أجزاء: الكارديا هي المنطقة التي تربط المريء ، وتتبع الجزء العلوي الذي يسمى القاع والمنطقة الوسطى تسمى الجسم. الغار هو المنطقة السفلية وأخيرًا هناك البواب الذي يتواصل مع الاثني عشر.

رقيقة منتصف الغريزة

يتكون السبيل الأوسط من الأمعاء الدقيقة ، والتي تنقسم إلى ثلاثة أجزاء: الاثني عشر ، والصائم ، والدقاق.

الجزء الأول عبارة عن منطقة قصيرة نسبيًا وهي مسؤولة عن إفراز السوائل والمخاط ، وكذلك تلقي إفرازات من القنوات من الكبد والبنكرياس.

تنتج خلايا الكبد الأملاح الصفراوية المسؤولة عن استحلاب الدهون وتحييد الحموضة المشتقة من المعدة.

ينتج البنكرياس عصير البنكرياس الغني بالأنزيمات مثل الليباز والكربوهيدرات الضرورية لعملية الهضم السليم ، مثل الصفراء ، تساعد في عملية التحييد.

يشارك الصائم في عمليات الهضم والامتصاص ويفرز السوائل أيضًا. القسم الأخير ، الدقاق ، مسؤول بشكل أساسي عن امتصاص العناصر الغذائية.

الأمعاء هي منطقة تفضل العلاقات التكافلية مع أنواع مختلفة من الكائنات الحية ، مثل البروتوزوا والفطريات والبكتيريا ، والتي تساهم في معالجة وهضم المواد المبتلعة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العديد من هذه الكائنات الحية لها دور مهم في تخليق الفيتامينات.

تساهم بنية الظهارة المعوية في تضخيم السطح الذي سيمتص العناصر الغذائية.

الغريزة السميكة للسبيل الخلفي

الجهاز الخلفي مسؤول عن امتصاص الأيونات والماء لإعادتها إلى الدم ، بالإضافة إلى توجيه عمليات التخزين والتخلص من الفضلات. يتكون من الأمعاء الغليظة أو القولون ، وكما يشير اسمه ، فإن قطره أكبر من قطره الرفيع.

تلعب هذه المنطقة دورًا مهمًا في الهضم البكتيري ، حيث تؤوي عددًا كبيرًا من الكائنات الحية الدقيقة ، خاصة في الثدييات التي تتغذى على الأعشاب.

عدد البكتيريا وفير بشكل خاص في النصف الأول من الهيكل. يتصرف القولون مثل مفاعل تعديل التدفق.

المستقيم والشرج

الجزء الأخير من القولون أوسع ويسمى المستقيم ، وتعمل هذه المنطقة كخزان للمادة البرازية. تنتهي العملية بفعل إرادي يتمثل في التغوط عبر فتحة الشرج التي تعمل كصمام.

المميزات

تتطلب جميع الكائنات الحية طاقة لتكون قادرة على الحفاظ على هيكلها المعقد والمنظم للغاية. يجب استخلاص هذه الطاقة من الروابط الكيميائية في الطعام.

يتكون الجهاز الهضمي من سلسلة من الأعضاء المرتبطة مباشرة بعملية هضم الطعام وامتصاص العناصر الغذائية ، مثل الكربوهيدرات والبروتينات والدهون.

يمكن ذكر وظيفتين رئيسيتين للجهاز الهضمي: تحويل الطعام إلى مواد يمتصها الجسم بسهولة ، وتناول هذه المنتجات الغذائية التي تنتقل إلى أنسجة الجسم المختلفة.

لتحقيق هذه الوظائف ، يتطلب الجهاز الهضمي الدافع العصبي ووجود إنزيمات الجهاز الهضمي وإفراز مواد مثل الأملاح الصفراوية والببتيدات والأمينات وغيرها.

الجهاز الهضمي للعديد من الحيوانات هو منطقة تسكنها كائنات مجهرية تساهم في عملية الهضم.

أخيرًا ، الجهاز الهضمي مسؤول عن التخلص من المواد التي لم يتم امتصاصها في عملية الهضم من الجسم والمخلفات الناتجة عن أكسدة الطعام ، من خلال تكوين وطرد البراز.

كيف يعمل؟ (عملية الهضم)

البلع والانتقال إلى المعدة

تبدأ عملية الهضم بتلقي الطعام وابتلاعه عبر أجزاء الفم ، مشحمًا بشكل كافٍ بفضل إفرازات الغدد اللعابية.

يتم سحق الطعام ميكانيكيًا بواسطة الأسنان ويساعد اللسان على معالجته في الفم.

تحدث عملية الهضم الكيميائي - وخاصة تحلل الكربوهيدرات - بفضل وجود الإنزيمات في اللعاب. عندما يتم ابتلاع الطعام ، يمكن لهذه الإنزيمات أن تستمر في العمل حتى يتم تغيير طبيعتها بواسطة الرقم الهيدروجيني الحمضي للمعدة.

بعد ابتلاع الطعام ، يدفعه اللسان إلى البلعوم ، حيث يتم إغلاق تجويف الأنف بفضل الحنك الرخو. عند الوصول إلى المريء ، تقوم الحركات التمعجية بتوجيه المادة إلى المعدة. فعل البلع طوعي بسبب وجود عضلات في المناطق الأولية من المريء.

تحدث مراحل الهضم المبكرة في المعدة ، حيث يتم تخزين الطعام وخلطه مع العصارات الهضمية.

الهضم في المعدة

تدخل المادة إلى المعدة من خلال العضلة العاصرة القلبية ، حيث تسمح الحركات التمعجية بالملء ، كل ثلاث دقائق تقريبًا في البشر.

هذا العضو على شكل "J" له غدد تفرز حوالي لترين من عصير المعدة في اليوم. الإفرازات هي المخاط ، الببسينوجين ، وحمض الهيدروكلوريك ، التي تنتجها الخلايا الكأسية والخلايا الرئيسية والخلايا الجدارية على التوالي.

البيبسينوجين هو زيموجين ، مما يعني أنه مقدمة لإنزيم وليس جاهزًا بعد للتحفيز. ينتج البيبسينوجين البيبسين - إنزيم قادر على تحلل البروتينات إلى عديد ببتيدات صغيرة - عندما تكون البيئة حمضية.

يرافق البيبسين سلسلة من الإنزيمات القادرة على المساهمة في تحلل البروتينات الموجودة في الطعام.

هناك كمية صغيرة من العصارات المعدية التي يتم إفرازها بشكل مستمر ، ولكن وجود الطعام (سواء عن طريق المنبهات البصرية أو الشمية) يزيد من الإفراز.

لا يتم هضم الغشاء المخاطي المعوي بواسطة الأحماض التي ينتجها ، وذلك بفضل إفراز المواد المخاطية التي تحميه من التلف الكيميائي والميكانيكي.

مررت عبر الأمعاء الدقيقة

الأمعاء هي هياكل متخصصة لهضم الطعام وامتصاص العناصر الغذائية. يتكون من أنابيب يمكن أن يتجاوز طولها ثمانية أضعاف طول الكائن الحي الذي يمتلكها.

لديهم سلسلة من الزغابات ، والتي بدورها لها ميكروفيلي ، والتي تساهم في زيادة امتصاص سطح الجزيئات. تزيد هذه الإسقاطات من مساحة الامتصاص بنحو ألف مرة ، مقارنة بمساحة الأسطوانة البسيطة.

الأمعاء غير منفذة للسكريات ، لذا فإن امتصاص الكربوهيدرات يحدث بشكل أساسي على شكل سكريات أحادية (أطلق عليها اسم الجلوكوز ، الفركتوز ، الجالاكتوز ، من بين أمور أخرى). وبالمثل ، يتم امتصاص البروتينات في شكل أحماض أمينية ، على الرغم من أن امتصاص الببتيدات الصغيرة قد يحدث أيضًا.

الامتصاص هو عملية تتم بواسطة ناقلات نشطة مثبتة في الخلايا الظهارية المسؤولة عن نقل العناصر الغذائية إلى مجرى الدم. في المقابل ، يتم استحلاب الدهون بواسطة أملاح الصفراء ثم يتم هضمها بواسطة ليباز البنكرياس.

تنقسم الدهون الثلاثية إلى مكونات أصغر ، مثل الأحماض الدهنية وأحادي الجليسريد ، والتي عند ملامستها للأملاح تصبح مذيلات يمكن امتصاصها عن طريق الانتشار البسيط.

عصائر الصفراء والبنكرياس

يدخل الطعام الأمعاء الدقيقة من خلال العضلة العاصرة البوابية. في الجزء الأول من هذه الأمعاء ، يختلط الطعام مع إفرازات البنكرياس والصفراء. هذه الإفرازات تحتوي على نسبة عالية من بيكربونات الصوديوم ، والتي تمكن من زيادة الرقم الهيدروجيني من 1.5 إلى 7.

التغيير في الأس الهيدروجيني ضروري ، لأن الرقم الهيدروجيني الأمثل الذي تعمل عنده الإنزيمات المعوية يكون متعادلًا أو قلويًا قليلاً.

يفرز الكبد العصارة الصفراوية عبر القناة الصفراوية ، وهي ضرورية لهضم الدهون. اللون النموذجي للصفراء هو أصفر مخضر وهو ناتج عن انهيار الهيموجلوبين. وبالمثل ، فإن الأصباغ المنتجة في الصفراء مسؤولة عن لون البراز.

عصائر البنكرياس غنية بالأنزيمات المختلفة ، مثل التربسين والكيموتربسين ، القادرة على شطر البروتينات في مواقع محددة.

يحتوي أيضًا على: carboxypeptidases التي يمكنها إزالة الأحماض الأمينية من محطة الكربوكسيل ؛ الليباز البنكرياسي التي تشارك في التحلل المائي للدهون ؛ الأميليز البنكرياس الذي يحلل النشا والنوكليز الذي يحلل الأحماض النووية إلى مكوناتها الهيكلية ، النيوكليوتيدات.

مرور عبر الأمعاء الغليظة

في الأمعاء الغليظة توجد بقايا الهضم وتحدث إعادة امتصاص الماء ، لتشكيل مادة صلبة أو شبه صلبة يتم طردها من الجسم على شكل براز.

القولون هو موطن لعدد هائل من البكتيريا التي تساهم في عملية الهضم. في الواقع ، في البشر أكثر من ثلث الوزن الجاف للبراز يتوافق مع البكتيريا.

الجهاز الهضمي وطبقاته

وتتكون في الجهاز الهضمي من أربع طبقات: الغشاء المخاطي وتحت المخاطي والعضلي والمصل. تسمى الطبقة الخارجية المصلية وهي نفس الأنسجة التي تتكون منها الأعضاء الحشوية الموجودة في البطن.

يتم تثبيت الطبقة المصلية على طبقة داخلية من العضلات الملساء الدائرية ، وبالتالي تشكل الطبقة الظهارية من النسيج الليفي الضام والأغشية المخاطية الطبقة تحت المخاطية والغشاء المخاطي ، على التوالي. الطبقة المخاطية على اتصال مباشر بالطعام.

باتجاه الجزء الداخلي من الأنبوب يوجد عدد كبير من الطيات الدائرية ، تسمى طيات Kerckring ، والتي تزيد من مساحة السطح وتؤخر مرور الطعام عبر الأمعاء ، وبالتالي تزيد من الوقت الذي يقضيه في الجهاز الهضمي.

على مستوى تشريحي أكثر تفصيلاً ، نجد الزغابات الموجودة على حافة الطيات وأحدها به غزوات تسمى أقبية ليبيركون.

تحتوي الزغابات على أوعية دموية وشرايين وشعيرات دموية وأوردة وأوعية لمفاوية. عندما تمر المغذيات عبر الأمعاء ، يتم نقلها إلى هذا النظام ليتم نقلها إلى أنسجة أخرى في الجسم.

يحتوي السطح القمي لكل خلية امتصاصية على هياكل تسمى microvilli تشكل ما يسمى "حدود الفرشاة".

الأمراض الشائعة

الأمراض المتعلقة بالجهاز الهضمي لها تردد مرتفع في البشر. يمكن أن تكون مضايقات لا تؤدي إلى مخاطر جسيمة ، مثل انتفاخ البطن ، والذي وفقًا للاستطلاعات موجود في ما يصل إلى 30 ٪ من السكان الأصحاء.

وبالمثل ، يعد الارتجاع المعدي المريئي شائعًا جدًا وقد أبلغ أكثر من ثلث السكان عن هذه الحالة مرة واحدة على الأقل شهريًا ، ويعرضها 5 إلى 7 ٪ يوميًا.

تنتشر بقية الأمراض المتعلقة بالجهاز الهضمي ، من 0.1٪ لمرض الاضطرابات الهضمية إلى 10-80٪ لحساسية اللاكتوز.

مرض الاضطرابات الهضمية

الداء البطني هو اضطراب يشمل الجهاز الهضمي وجهاز المناعة. يكمن في عدم تحمل الغلوتين (بروتينات صغيرة موجودة في الحبوب) والأعراض متغيرة على نطاق واسع.

عدم تحمل اللاكتوز

فيما يتعلق بعدم تحمل اللاكتوز ، فهو مرض حيث لا يحتوي الجسم على اللاكتاز ، وهو إنزيم ضروري لمعالجة السكر الموجود في الحليب.

تشمل الأعراض الانتفاخ وانتفاخ البطن والإسهال. لذلك ، يجب على الأشخاص الذين يعانون منه تجنب استهلاك الألبان.

التهاب المعدة

التهاب المعدة هو مرض شائع آخر يتكون من التهاب الغشاء المخاطي في المعدة ، نتاج العدوى (بشكل عام هيليكوباكتر بيلوري) ، والإفراط في تناول الكحول ، وبعض الأطعمة أو الأدوية.

سرطان

الأعضاء التي يتكون منها الجهاز الهضمي عرضة للإصابة بأنواع مختلفة من السرطان ، بما في ذلك سرطان القولون والمريء والمعدة والبنكرياس والكبد. تتراوح الأسباب من العدوى والاستعداد الجيني إلى أنماط الحياة غير المناسبة.

المراجع

1. أنتا ، ر.ماركوس ، أ. (2006). Nutriguía: دليل التغذية السريرية في الرعاية الأولية. كومبلوتنس التحرير.
2. Arderiu ، XF (1998). الكيمياء الحيوية السريرية وعلم الأمراض الجزيئي. العودة.
3. هيكمان ، سي بي ، روبرتس ، إل إس ، لارسون ، إيه ، أوبر ، دبليو سي ، وجاريسون سي (2001). المبادئ المتكاملة لعلم الحيوان. ماكجرو هيل.
4. Hill، RW، Wyse، GA، Anderson، M.، & Anderson، M. (2004). فسيولوجيا الحيوان. سيناوير أسوشيتس.
5. Randall، D.، Burggren، WW، Burggren، W.، French، K.، & Eckert، R. (2002). فسيولوجيا الحيوان إكيرت. ماكميلان.
6. Rodríguez، MH، & Gallego، AS (1999). اتفاقية التغذية. طبعات دياز دي سانتوس.