Перш ніж розібратися з тим, що таке травлення, давайте з’ясуймо, що таке їжа. Для чого вона людині? Що відбувається з харчовими продуктами в людському організмі?

Як будівельний матеріал у процесах росту і розвитку та під час побудови нових клітин замість тих, що загинули, організм використовує білки, жири і вуглеводи. Ці складні речовини ми отримуємо з їжею. Вони є також джерелом енергії, що покриває витрати організму. Вітаміни, мінеральні солі та вода, що надходять з їжею, необхідні для створення умов протікання в організмі різноманітних хімічних реакцій, у яких вони самі беруть безпосередню участь. Ці речовини засвоюються організмом у незміненому вигляді. Що ж до білків, жирів і вуглеводів, що надходять з їжею, то вони не засвоюються відразу. Передусім тому, що молекули цих речовин дуже великі й не можуть пройти крізь стінки травного каналу, а тим більше потрапити в клітину. Крім того, для організму вони є чужорідними речовинами, і тому на них починають діяти захисні механізми.

Для того щоб харчові речовини досягли до всіх клітин тіла, вони повинні передусім потрапити в кров. Разом з нею вони можуть бути доведені до клітин тіла. Для цього вони повинні спочатку пройти крізь стінки кровоносних судин у кров, а потім вийти з кровоносних судин крізь їх стінки в міжклітинні рідини. Усе це може відбутися лише в тому разі, якщо харчові речовини будуть переведені в розчинний стан. У цьому стані речовини досягнуть великого ступеня подрібнення. Це сприяє проникненню їхніх частинок крізь стінки капілярів.

В основі процесів травлення лежать ферментативні процеси, їх сутність полягає в розщепленні складних сполук — білків, жирів, вуглеводів на окремі невеликі молекули (амінокислоти, гліцерол, жирні кислоти, прості цукри). Цю функцію виконують ферменти — спеціальні білкові молекули. Наступний етап травлення — переробка поживних речовин їжі.

Травлення — це процес фізичної та хімічної переробки поживних речовин їжі та перетворення їх на більш прості, різноманітні хімічні сполуки, що можуть всмоктуватися, переноситися кров’ю, засвоюватися клітинами.

У простих організмів травлення відбувається в клітині. В організмі людини травлення є позаклітинним. Це складний процес, що пов’язаний зі здатністю деяких клітин організму виробляти і виділяти речовини, здатні розщеплювати білки, жири та вуглеводи. Таке травлення відбувається у травному каналі. Хімічна обробка їжі здійснюється під дією травних соків, що виробляються травними залозами.

Травлення відбувається в органах, що утворюють єдину травну систему. До неї належать ротова порожнина, шлунок, кишечник за безпосередньої участі їхніх залоз, а також печінка і підшлункова залоза (мал. 20).

Отримані разом з їжею білки в нашому організмі спершу розщеплюються на окремі амінокислоти. Це відбувається за допомогою спеціальних ферментів, що діють у шлунково-кишковому тракті. Потім амінокислоти всмоктуються у кров і розносяться по всьому організму, дістаючись кожної живої клітини. У клітинах амінокислоти беруть участь у біосинтезі білків як «будівельний матеріал». Слід зазначити, що білкові молекули — не вічні, вони втрачають свої функціональні властивості і руйнуються. Отже, організм повинен їх відновлювати. Руйнуються і окремі амінокислоти. Кінцевим продуктом розпаду амінокислот є аміак. Це отруйна для організму речовина, яка в печінці перетворюється на сечовину. Вона виводиться з організму передусім разом із сечею. Деяка кількість сечовини виводиться з потом. Також амінокислоти можуть використовуватись як джерело енергії та шляхом складних біохімічних процесів перетворюватись на жири і вуглеводи.

Мал. 20. Будова травної системи: 1 - ротова порожнина; 2 - слинні залози; 3 - стравохід; 4 - шлунок; 5 - печінка; 6 - підшлункова залоза; 7 - тонкий кишечник; 8 - товстий кишечник; 9 - пряма кишка

Важливо, щоб наш організм постійно отримував білки разом з їжею, тому що в ньому немає білкового депо. Тривале білкове голодування призводить до того, що організм починає «спалювати» власні білки, і в екстремальних випадках, зрештою, настає дистрофія. За нормами харчування на 1 кг маси дорослої людини в середньому необхідно 1,5 г білків на добу. Якщо в організм надходить забагато білків, то зайві амінокислоти перетворюються на ліпіди та вуглеводи.

Вуглеводи в нашому організмі використовуються значною мірою для отримання енергії. На відміну від білків, у нас завжди є запас вуглеводів. Вуглеводне депо у людини знаходиться переважно в печінці, хоча деяка частка запасів знаходиться в скелетних м’язах. Якщо й виникає надлишок вуглеводів, то вони перетворюються на глікоген і зберігаються до того моменту, коли організм потребуватиме додаткових енергетичних витрат. Наприклад, тривале фізичне навантаження, заняття спортом. У цьому випадку відбувається перетворення глікогену на глюкозу і покривається дефіцит енергії. Процеси перетворення глюкози на глікоген і навпаки суворо контролюються спеціальними гормонами, про що ми дізнаємося на відповідних уроках.

Жири входять до складу ліпідів. Вони потрапляють у наш організм як з тваринною їжею (сало), так і з рослинною (олія). У травній системі молекули жирів розщеплюються на жирні кислоти і гліцерол. Всмоктані у кишечнику ці складові частини використовуються для синтезу власних жирів.

Процеси травлення та всмоктування поживних речовин в шлунково-кишковому тракті забезпечує надходження їх до клітин. У клітинах відбувається обмін речовин, який є основою усіх процесів життєдіяльності організму людини.

Травлення відбувається при проходженні харчових мас травною системою. Вона ж складається з таких органів: ротова порожнина, глотка, стравохід, шлунок, тонкий та товстий кишечник. У прямій кишці формуються калові маси. Допомагають процесам травлення залози: три пари слинних, печінка та підшлункова.

Екологічні вимоги щодо продуктів харчування. Рослини й тварини, які людина використовує як продукти харчування, є певними ланками в ланцюгах живлення в екосистемах чи системах, створених людиною (агроценозах). Звичайно, вони акумулюють у собі ті чи інші природні компоненти, у тому числі хімічні речовини та радіонукліди, а також можуть бути вражені паразитами. Ось чому необхідно ретельно контролювати якість рослинної та тваринної продукції, яку використовує людина для споживання.

• 1. У чому полягає біологічне значення травлення?
• 2. Охарактеризуйте значення продуктів харчування.
• 3. Назвіть органи травної системи.

• Калорійність жирів перевищує калорійність вуглеводів більше ніж у два рази. Чому ж тоді спортсменам перед змаганнями дають цукор, а не жирну їжу?

• Чому на хімічних підприємствах зі шкідливими умовами праці робітники обов’язково отримують молоко «через шкідливість»?