Pannónia Magánorvosi centrum

(+36) 1 330-1143 | (+36) 30 347-9212 | (+36) 1 615-4636

Az emésztési folyamat egészséges működése

Az emésztőrendszer olyan összetett szervrendszer, amelynek funkciója, nem csak a táplálék emésztése, felszívása, valamint a salakanyagok ürítése. Szoros kapcsolatban működik együtt több más szervvel, szervrendszerrel (központi idegrendszer, máj, hasnyálmirigy, vese). Saját és más szervekből érkező hormonális, és idegrendszeri szabályozás eredményezi megfelelő működését. Jelen cikkben, a teljesség igénye nélkül az emésztés folyamatáról, és az emésztőrendszer élettani működéséről esik szó, egy falat (bolus) ideális összetételű táplálék nézőpontjából.

A táplálék

Egy falat ideális étel megfelelő arányban tartalmaz tápanyagokat, ásványi anyagokat, vitaminokat és vizet. Tápanyagtartalom szempontjából, az energiatartalom 20-30%-át fehérjék (komplett), 20-30%-át zsírok (esszenciális), 50%-át szénhidrátok teszik ki (az életkor és az életvitel figyelembevételével az összetétel változó).

A szájüreg (cavum oris)

A szájüregbe vett táplálék megfelelő méretét és fizikai emésztését (őrlését) a fogak biztosítják. A nyelv által végzett keverő mozgás és az őrlés lehetővé teszi, hogy az étel homogenizálódjon és minél nagyobb felülete legyen. Utóbbi azért szükséges, mert a nyállal való keveredés, már az emésztés enzimatikus, és immunológiai szakaszának kezdetét jelenti.

A nyál

Átlagos életvitel mellett naponta 1-1,5 liter nyál termelődik. A nyálat a nyálmirigyek termelik (termelt nyálmennyiség): az állkapocs alatti mirigy (70%), a fültőmirigy (25%), a nyelv alatti mirigy (5%). Ezekben a mirigyekben a vérből diffúzióval és szekrécióval történik a nyálelválasztás. Összetétele szerves és szervetlen anyagokból áll, amelyek számos funkciót töltenek be.

  1. Szerves:

Amiláz enzim, amely a keményítőt és a glikogént bontja rövidebb láncú szénhidrátokká. Működéséhez kalcium és klorid ionok, valamint enyhén lúgos pH szükséges, ezért a gyomor savas közegében számottevő aktivitást nem mutat.  A mucinnak a bolus kialakításában és síkossá tételében van szerepe. Vízből, mukopoliszaharidokból, és glükoproteinekből áll. A vércsoportanyagoknak az igazságügyi orvostanban van jelentőségük. A Kallikrein a bradikinin szekrécióhoz kell, ami értágító hatású. A Vérplazmafehérjék pedig albumin, immunglobulinok stb. Végül Lizozim egy a baktériumok osztódását gátló enzimfehérje. Gyakori alkoholfogyasztás, illetve dohányzás csökkent lizozim elválasztáshoz, ezáltal kóros mikroorganizmusok elszaporodásához vezet. (2.)

 

  1. Szervetlen:

A nyál összetétele eleinte megegyezik a vérplazmáéval, a nyálmirigyekben és kivezető csöveikben aktív és passzív ionáramlás is megfigyelhető, ezért a szájüregbe érkező nyál hipoozmotikus. Kalciumion tartalma enyhén lúgos környezetben megakadályozza a fogakból történő kalcium kiáramlását, azonban kevés nyál termelődésekor a kémhatás a savas irányba tolódik, ami mészvesztéshez és fogszuvasodáshoz vezethet.  Tiocianát (régebbi nevén rodanid) tartalma is hozzájárul az antimikrobiális hatásához, továbbá ennek csökkenésével összefüggésbe hozható más betegség is (cisztás fibrózis). (3.)

 

  1. További funkciók:

Oldó hatása révén az íz anyagokat az ízérző receptorok képesek érzékelni.  A nyálmirigyek szekréciós tevékenysége miatt egyes mérgező anyagok a nyálban kiválasztódnak (pl.: a nikotin, ami sárga fogakat eredményez, valamint egyes nehézfémsók, amelyek kékes árnyalatot adnak a fogaknak). A szájüreg nyálkahártyájáról csak elenyésző mennyiségben szívódnak fel az oda kerülő anyagok, ellenben ez a funkció néhány gyógyszernél kifejezetten fontos (pl.: nitroglicerin).  (1.)

Nyelőcső (oesophagus)

A kész bolus a szájüreg hátsó részébe jutva, beindítja a nyelési reflexet, amely a garat és a nyelőcső összehangolt mozgását eredményezve juttatja tovább a táplálékot. A nyelőcsőben a nyálnak megmarad a fentiekben leírt funkciója, közben a falatot a perisztaltikus mozgás mozgatja a gyomor felé.

A gyomor (venter)

A nyelőcső perisztaltikus hullámával szinkronban nyílik a gyomor felső záróizom gyűrűje. A gyomornyálkahártyán hosszanti és haránt redőzet látható, melyek között árkok találhatók. Ezek a képletek tartják vissza a nem kellően pépes illetve folyékony béltartalmat (khimusz) a továbbhaladástól. A redőzet autonóm mozgásra képes, amit a nyálkahártya saját izomrétege tesz lehetővé. Ezen kívül a gyomor falát képező további izomrétegek révén keverő-gyúró mozgást végez, amellyel együtt a khimuszt a gyomor kivezető része felé továbbítja.  Ezeket a mozgásokat a gyomorfalban (és az emésztőrendszerben máshol is jelen lévő) autonóm idegrendszeri hálózat koordinálja (plexus myentericus). (1.)

A gyomorban termelődő gyomornedv szintén sok funkciót tölt be. Felnőtt ember naponta átlagosan 2,5-3,5 liter gyomornedvet termel. A szekréciót szakaszokra lehet felosztani, amelyeket először I. P. Pavlov ismert fel. Előbbiek: kefalikus szakasz, gasztrikus szakasz, intesztinális szakasz. A kefalikus szakaszban a gyomornedv elválasztását már a táplálék látványa, illata, szájüregbe kerülése indítja be (étvágynedv), és egészen addig folytatódik, amíg az összes táplálék el nem hagyja a gyomrot. Mikor a gyomorba kerül a táplálék az étvágynedv azonnal megkezdi az emésztést, ennek eredményeként részben emésztett fehérjék (peptonok) jönnek létre. Ezek a fehérjék indítják be az emésztés következő fázisát, a gasztrikus szakaszt. A peptonok a G-sejteknek (gasztrintermelő sejtek) jelentenek kémiai ingert, amik megkezdik a gasztrin termelését. Gasztrin hatására fokozódik a gyomor hisztamin termelése, ami a nyálkahártyában lévő mirigysejtek hisztamin-receptorain (H2-receptor) hatva sósavban (HCl) gazdag-, pepszinogénben (inaktív fehérje bontó enzim) és mucinban szegény nedv termelését eredményezi. A HCl aktiválja a pepszinogént, ami pepszin formájában bontja a fehérjéket. A gyomornedv magas HCl tartalma, negatív visszacsatolással gátolja a G-sejtek aktivitását. A táplálék továbbhaladtával serkenti a patkóbélben a szekretin felszabadulást, ennek egyik funkciója a gyomor perisztaltika csökkentése. Továbbá felszabadul enterogasztron és GIP (gasztricus inhibitor protein), amelyek a gyomornedv elválasztást gátolják, valamint CCK (kolecisztokinin), amely a gyomor és a patkóbél átmeneténél serkenti a perisztaltikát. (1.)

 

A proximális vékonybél (duodenum)

A gyomorból a khimusz szakaszosan ürül a patkóbélbe (duodenum), ahol az emésztést az ide ürülő epe és hasnyálmirigynedv folytatja. A duodenum saját elválasztó működését a Brunner-mirigyek végzik, mucint és hidrogén-karbonátiont termelnek. A mucin feladata itt is a nyálkahártya védelme, a hidrogén-karbonátion az alkalikus pH kialakításáért felelős, az ide jutó gyomorsav pH-ját kompenzálja. A Brunner-mirigyek szimpatikus idegi hatás alatt gátolt állapotban vannak, ezért tartós stressz hatására védő funkciójukat nem tudják ellátni. (1.)

Az epét a májsejtek termelik, intrahepatikus epeutakon keresztül gyűlik össze és az epehólyagban tárolódik, illetve kondenzálódik. Az epevezető (ductus choledochus) vezet a duodenumba. Az epében lévő epesavak a zsírt emuegálják, vízoldékonnyá teszik oly módon, hogy micellát képeznek velük. Ezáltal a zsírok felülete drasztikusan megnő, így a zsírbontó enzimek hatékonyabban képesek bontani, valamint aktiválják a zsírbontó enzimeket. Az epe enzimet nem tartalmaz. Az epesavak szteránvázas vegyületek, koleszterinből keletkeznek, két formájuk a kolsav és a kenodezoxikolsav, továbbá dezoxikolsav amelyet a bélbaktériumok termelnek. A vékonybélbe kerülő epesavak mindössze 5-10%-a ürül a széklettel, a többi újra felszívódik és enterohepatikus körforgást végez. Az epében találhatók még epefestékek (hemoglobinból keletkeznek), koleszterin, lecitin, fehérjék, egyéb szerves metabolitok. Az epe ürülésének fő ingere a zsírok bejutása a patkóbélbe, illetve a gastrintermelés fokozódása. (1.)

A hasnyálmirigynedv (pankreásznedv) a mirigy exokrin szekrétuma. A hasnyálmirigy kivezetőcsöve, az epével közösen szájadzik a duodenumba. A pankreász csak étkezéskor kezdi meg a nedv elválasztását. Ennek fő ingere a savanyú gyomortartalom bekerülése a duodenumba, ez a nyálkahártyában termelődő proszekretint aktiválja szekretinné. Szekretin hatására a hasnyálmirigy lúgos (pH=8) és enzimmentes nedvet termel, ami semlegesíti a savas gyomortartalmat, így az enzimeknek megfelelő körülményeket biztosít. A kolecisztokinin enzimdús pankreásznedv elválasztást és ürülést indukál. Általánosan jellemző, hogy a hasnyálmirigyben inaktív enzimek termelődnek, amik a béltraktusban válnak aktívvá, ezáltal elkerülve a szerv önemésztését. Fehérjebontó enzimek (tripszin, kimotripszin, karboxipeptidáz) hatására polipeptidek és végül aminosavak keletkeznek. Nukleinsavbontó enzimek (DN-áz, RN-áz) a polinukleotidokat bontják nukleotid monomerekké. A szénhidrátbontást a hasnyálmirigyben termelődő amiláz folytatja, keményítőt és glikogént bont monomerekké (glukóz, maltóz, dextrinek). A zsírok bontását a lipáz végzi, aktiválása a kalciumnak és az epesavaknak köszönhető. Észterkötéseket hasít így monogliceridek és szabad zsírsavak keletkeznek. (1.)

 

Disztális vékonybélszakaszok: éhbél (ileum), csípőbél (jejunum)

A khimuszt a duodenumból a perisztaltika továbbítja a disztális vékonybélbe, ahol perisztaltikus és keverő mozgás is jelen van. Emésztő működésért a bélbolyhok tövében elhelyezkedő Lieberkühn-kripták felelnek. A kripták hámjában mucint termelő kehelysejtek, szerotonin termelő enterokromaffin sejtek, és enzimtermelő Panneth-sejtek vannak. Naponta 8-20 liter vékonybélnedv termelődik, ebben fehérjebontó (erepszin), szénhidrátbontó (amiláz, szacharáz, maltáz, laktáz) és lipidbontó (lipáz) enzimek találhatók. Ezek befejezik a tápanyagok bontását felszívódó alapegységekre (aminosavak, monoszacharidok, mono- és digliceridek). (1.)

Legfontosabb feladata a tápanyagok felszívása. Az alapegységekre lebontott tápanyagok így kerülnek a szervezet belső környezetébe. Felületnövelő bélbolyhok borítják a bélszakaszt, amiket kefesejtes (microvillusos) hám fed, összesített felszívó felület így körülbelül 180 m2. A bélbolyhokban sűrű kapillárishálózat, vakon végződő nyirokér és simaizom található.  Az izomrostok összehúzódásukkal pumpálják az erekbe felszívódó anyagokat tovább a keringés felé. A kis részecskéjű anyagok a kapillárisokba, a nagyok (zsírsavak) a nyirokérbe kerülnek. Továbbá víz és elektrolitok, epesavak visszaszívása is megtörténik. Ezek után a khimusz a vastagbél felé továbbítódik. (1.)

 

Vastagbél (Colon)

Részei a vakbél (coecum), felszálló vastagbél (colon ascendens), haránt vastagbél (colon tranversum), leszálló vastagbél (colon descendens), szigmabél (colon sigmoideum).

A bennék továbbítása itt is perisztaltikával történik, mellette csak elhanyagolhatóan van jelen a keverő mozgás. Itt is megtalálhatók a Lieberkühn-kripták, ám túlnyomó részt mucintermelő kehelysejtek találhatók bennük. Emésztő funkciója elhanyagolható. A bennék itt erjedéses és rothadásos folyamatokon megy keresztül. A vastagbél kezdeti felében a savas termékeket produkáló erjedéses folyamatok vannak túlsúlyban, másik felében lúgos közegben a fehérjerothadási folyamatok dominálnak. Utóbbiak során részben toxikus, bűzös termékek keletkeznek (dihidrogén-szulfát, metán). Egyes vitaminok termelését az itt lévő nem patogén bélbaktériumok végzik (B12-, K-vitamin). Ezek a baktériumok az emésztetlen szénhidrátokból, erjesztési folyamattal nyernek energiát, a végtermékeket (ketontestek) a bél belső falát borító hámréteg használja fel. (4.) Ezen kívül víz és elektrolitok felszívása is végbemegy, főleg a vastagbél kezdeti szakaszában. A szigmabélben gyűlik össze és tárolódik a széklet amíg el nem éri a megfelelő mennyiséget és továbbítódik a végbél irányába. (1.)

 

Végbél (rectum)

A székletürítést és tárolást szabályozza. Tárolás itt csak addig történik, amíg a rectum falára ható nyomás el nem éri a 15-20 Hgmm-t, mert ekkor székelési inger keletkezik. Ekkor reflexesen felerősödik a colon sigmoideum és a rectum perisztaltikája. Továbbá a rectum hosszanti izomzata is összehúzódik és a belső anális záróizom gyűrű reflexesen ellazul (a külső záróizom gyűrű nem reflexesen, hanem tudatosan irányítható). A székletürítést elősegíti a hasűri nyomás fokozódása és a hasizomzat összehúzódása is. A felszívódásnak fiziológiásan nincs jelentősége, mivel a székletben felszívható tápanyagok nincsenek. Gyógyszereknél (végbélkúpok) a felszívódás gyors, a felszívódott gyógyszer az aranyereken keresztül jut a keringésbe, és a bélrendszer többi szakaszával ellentétben kikerüli a májat. (1.)

 

Irodalomjegyzék:

  • Fonyó A., Hunyady L., Kollai M., Ligeti E., et al; Az orvosi élettan tankönyve;(Medicina Könyvkiadó Rt. 2006) 221-293. oldal.
  • Waszkiewicz N., Zalewska-Szajda B., Zalewska A., Waszkiewicz M., et al; Salivary lysozyme in smoking alcohol dependent persons; (Folia Histochem Cytobiol.) 2012; 50 (4):609-12. doi: 10.5603/17840.
  • Minarowski Ł., Sands D., Minarowska A., Karwowska A., et al; Thiocyanate concentration in saliva of cystic fibrosis patients; (Folia Histochem Cytobiol.) 2008; 46(2): 245–246. doi:2478/v10042-008-0037-0
  • Terry L. M., Meyer J. W.; Pathways of Acetate, Propionate, and Butyrate Formation by the Human Fecal Microbial Flora; (Applied and Environmental Microbiology) 62 (5): 1589–1592.