Trávení živočichů – nitrobuněčné, mimobuněčné (typy trávicích soustav, exokrinní žlázy související s trávením, speciální trávicí soustavy)

Trávicí soustava člověka – anatomie a fyziologie trávicí soustavy, mechanické a chemické zpracování potravy, exokrinní žlázy, nemoci trávicí soustavy

Metabolismus látek a jejich význam (sacharidy, lipidy, proteiny, vitamíny)

 

TRÁVENÍ = proces rozkladu potravy tak, aby její komponenty mohly vstupovat do trávicích procesů, přísun energie, vitamínů, minerálních látek, mechanické a chemické zpracování potravy, vstřebávání

Trávení živočichů

  • Trávicí soustava není u některých živočichů vyvinuta:
    • Tasemnice – přijímá potravu celým povrchem těla
    • Trepka – potravní vakuola, fagocytóza
  • Trávení na buněčné úrovni:
    • Intracelulární trávení
      • Probíhá uvnitř buněk, které vytvářejí trávicí enzymy
      • Fagocytóza – částečka obklopena protoplazmou, vzniká váček splývající s váčkem obsahujícím trávicí enzymy, probíhá trávení mimo vlastní cytoplazmu, produkty se dostávají do cytoplazmy přes stěny tohoto váčku, probíhá v trávicích vakuolách nebo lysozómech
      • Prvoci, houby, částečně i láčkovci, měkkýši
    • Extracelulární trávení
      • Probíhá vně buňky v lumen trávicí trubice
    • Typy trávicích soustav podle živočichů
      • Jednobuněčné organismy
        • Přijímání potravy celým povrchem buňky
        • U některých specializované trávicí organely – buněčná ústa, buněčný hltan, peristom (okraj úst), potravní vakuoly, buněčná řiť
      • Porifera (houby)
        • Vakovitá dutina (spongocoel) + otvor (osculum) na svrchní straně těla
        • Ve spongocoelu límečkovité buňky choanocyty, ty tvoří choanoderm
        • Trávení probíhá v potravních vakuolách choanocytů
        • Tři základní typy trávicí soustavy:
          • Askon – jednoduchý vak pokrytý choanodermem
          • Sykon – tělní stěna zprohýbaná, choanoderm pouze v záhybech spongocoelu
          • Leukon – potravní záhyby se zcela oddělily a vytvořily choanové komůrky v „uvnitř“ tělní stěny
        • Žahavci
          • Trávicí soustava podobná jako u hub, jen mají pouze jeden otvor do centrální dutiny – přijímání i vyvrhování potravy zároveň
          • Potrava uchopována chapadly, na kterých jsou žahavé buňky (knidoblasty)
          • Ventrální dutina se nazývá láčka (trávicí dutina pouze s jedním otvorem sloužícím k přijímání i vyvrhování potravy) – gastrovaskulární dutina
          • Trávení nejprve extracelulární, choanoderm produkuje enzymy, natrávená potrava potom fagocytózou/pinocytózou přijata a dotrávena intracelulárně v potravních vakuolách
          • Koloniální láčkovci – někteří jedinci jsou specializovaní pro příjem potravy (gastrozoidi), jejich láčka je propojena s láčkami jiných jedinců v kolonii
        • Ploštěnci
          • Mají modifikovanou láčku
          • Na břišní straně ústní otvor
        • Modifikace:
          • Průchozí trávicí soustava
            • Proražení řitního otvoru, jednosměrný průchod potravy
            • Rozlišená přední a zadní část organismu – vznikají vchlípením ektodermu
            • Diferenciace oběhové soustavy – trávení a obvod zajištují oddělené soustavy
          • Přídatné orgány
            • Věnec brv okolo úst
            • Chapadla k uchopení větších kusů potravy
            • Kutikulární destičky uvnitř dutiny ústní – něco jako čelisti (např. měkkýši – radula)
          • Žlázy trávicí trubice:
            • Slinné žlázy
            • Slinivkojaterní žlázy (hepatopankreas) – produkující trávicí enzymy
            • Repugnatoriální žlázy (např. u členovců) – ústí do trávicí trubice, odstrašují potenciální predátory
          • Ostnokožci
            • Trávicí soustava přímá, ústní a řitní otvor zpravidla na protilehlých koncích těla
            • Aristotelova lucerna = žvýkací aparát na počátku trávicí trubice složených z pěti dlátkovitých zubů, které pohyblivě uzavírají ústní otvor
          • Strunatci
            • Trávicí trubice (ústní dutina, hltan, jícen, žaludek, střevo, konečník) – mimobuněčné trávení
            • Žlázy:
              • Bezobratlí – hepatopankreas – žlázové buňky ve slepých výběžcích trávicí soustavy
              • Obratlovci – játra (hepar) a slinivka břišní (pankreas)
            • Speciální trávicí soustavy:
              • Býložravci – musí být schopni strávit celulóza, vylučují hormon celulázu, mají delší trávicí soustavu – složitější trávení než masožravci, orgány na mechanické zpracování jsou hodně rozvinuty, drcení v žaludku (ptáci – polykají drobné kamínky pro dobré rozmělnění, hmyz – žvýkací žaludek)
              • Přežvýkavci – složený žaludek (bachor, čepec, kniha, slez – vlastní žaludek)
                • Potrava přežvýkána, posunuta do bachoru, natrávena, vrací se zpátky do úst, kde se znovu mechanicky tráví, poté opět do předžaludků a odchází do vlastního žaludku (slez), kde probíhá chemické trávení
              • Žaludky:
                • Žvýkací – hmyz, korýši
                • Trávicí – hmyz, měkkýši
                • Žádný – ptakořitní
                • Složený – přežvýkavci
                • Žláznatý a svalnatý – ptáci
              • Ptáci: vole – rozšíření jícnu, slouží jako zásobárna krmiva u krmivých ptáků

Trávicí soustava člověka

  • Funkce trávicí soustavy
    • Příjem látek (živin) – buňky je využijí jako zdroj potravy nebo stavební materiál
    • Zpracování (mechanické, chemické)
    • Vstřebávání
  • Části – trubicovitá soustava
    • Ústní dutina
    • hltan
    • Jícen
    • Žaludek
    • Játra + slinivka břišní
    • Tenké střevo
    • Slepé střevo
    • Tlusté střevo
    • Konečník
  • Ústní dutina
    • Mechanické zpracování (zuby, jazyk), chemické zpracování (sliny)
    • Jazyk – svalnatý orgán na spodině dutiny ústní, vzadu fixován k jazylce, na hřbetní straně jsou umístěny papily s chuťovými pohárky, účastní se mechanického zpracování potravy
    • Zuby:
      • Stavba a struktura:
        • Tři části:
          • Korunka, krček, kořen
            • A) Korunka – část zubu viditelná v ústech
            • B) Krček – spojuje korunku s kořenem
            • C) Kořen – uložen v zubním lůžku
          • Další:
            • D) Sklovina (dentin)
              • Nejtvrdší zubní vrstva, která pokrývá povrch zubu, chrání jej a je nejtvrdší tkání v lidském těle
            • E) Zubovina (email)
              • Uložena pod sklovinou, má lehce nažloutlou barvu, je pevná, ale není tak tvrdá jako sklovina
            • F) Zubní dřeň (pulpa)
              • Obsahuje nervy a cévní zásobení zubu
            • G) Cement
              • Tvrdý, drsný, pokrývá povrch kořene
            • H) Nervy a cévy
              • Nervy přenášejí do mozku signály bolesti, jestliže je zub napaden zubním kazem
              • Cévy zajišťují výživu zubu a odstraňují odpadové látky
            • I) Zubní lůžko
              • Zuby jsou uložené v zubním lůžku a s kostí jsou spojené drobnými závěsnými vlákny
            • Typy zubů
              • Řezáky, špičáky, třenové zuby, stoličky
              • Zubní oblouk – všechny zuby v horní a dolní části, všechny zuby nejsou stejné, mají různý tvar a vzájemně se od sebe liší
            • Slinné žlázy
              • Podjazykové, podčelistní, příušní
              • Složení:
                • Voda
                • Enzymy (amyláza – štěpí cukry)
                • Antiseptické látky
              • Funkce:
                • Štěpí látky
                • Ničí bakterie
                • Obalují sousto
              • Hltan (pharynx)
                • Nálevkovitá trubice ústící do jícnu
                • Posunutí sousta
                • Částečné řízen vůlí, částečně reflexní
              • Jícen (esophagus)
                • Svalovitá trubice spojující hltan a žaludek, uložena před páteří za průdušnicí
                • Peristaltické pohyby, posun do žaludku, silná tlaková vlna (i hlavou dolů)
                • Stahy samovolné (ovlivněny nervy a hormony)
                • Délka 25 cm, šířka 2,5 cm
              • Žaludek (gaster)
                • Vakovitý svalový orgán uložený pod levou brániční klenbou
                • Shromažďuje přijatou potravou a mísí ji s žaludečními šťávami à tvorba tráveniny
                • 2-3 litry
                • Části:

 

  • Trávení:
    • Zpracování potravy:
      • Mechanické = pohyby stěn
      • Chemické – pepsinogen + HCl (kyselé prostředí) – pepsin (štěpí bílkoviny
    • Délka zpracování
      • Cukry – 2 hodiny
      • Bílkoviny – 4 hodiny
      • Tuky – více než 6 hodin
    • Slinivka břišní – pankreas
      • Protáhlý orgán uložený v ohybu dvanáctníku, žláza s vnitřní i vnější sekrecí
      • Ústí do dvanáctníku
      • Endokrinní (inzulin, glukagon – ovlivnění hladiny cukru v krvi) i exokrinní (žaludeční šťávy (HCO3–), neutralizace HCl) žláza
    • Játra
      • Největší žláza v těle uložená vpravo pod bránicí
      • Krev do jater:
        • Jaterní tepna
        • Vrátnicová žíla
      • Krev z jater:
        • Jaterní žíla (do dolní duté žíly)
      • Funkce:
        • Látková přeměna
          • Monosacharidy – glykogen
          • Tvorba močoviny
          • Metabolismus mastných kyselin
          • Tvorba žlučových solí
        • Rozpad červených krvinek
          • Tvorba krevních bílkovin
        • Detoxikace
        • Termoregulace
        • Tvorba žluči, žlučovodem do dvanáctníku, metabolismus tuků, skladován ve žlučníku
      • Tenké střevo
        • Stavba – 3-5 m dlouhá trubice složená v kličky
          • Klky a mikroklky – zvětšení povrchu
          • Části:
            • Dvanáctník (ústní do něj žlučovod, slinivka břišní, žaludek), lačník, kyčelník
          • Funkce:
            • Místo intenzivního trávení a vstřebávání (rozklad pomocí enzymů, trávení tuků)
            • Vstřebávání:
              • Difúzí
              • Difúzí s přenašečem
              • Aktivní přenos

 

  • Tlusté střevo
    • 1,5 m dlouhá trubice, hromadí se zde nestrávené zbytky potravy, dochází k resorpci vody a minerálních látek
    • Sliznice produkuje hlen, který ji chrání a obaluje nestrávené zbytky
    • Části:
      • Slepé + apendix (červovitý výběžek)
      • Tračník vzestupný, příčný, sestupný
      • Konečník – ovládaný vůlí – ektoderm, žíhaná svalovina, shromažďuje se zde stolice (zahuštěné nestrávené zbytky), jeho naplnění vyvolává defekaci (vyprázdnění) – řitní otvor (řiť, rectum)
    • Funkce:
      • Vstřebávání vody a solí (zahušťování obsahu)
      • Kvasné a hnilobné procesy (tvorba plynů)
      • Tvorba vitaminu K

Nemoci trávicí soustavy

  • Žaludeční vředy (žaludek, dvanáctník)
  • Salmonelóza – bakteriální onemocnění, průjmy, bolesti břicha, zvýšená teplota, zvracení
  • Úplavice – virové průjmové onemocnění, dehydratace
  • Hepatitida (zánět jater) – virová, A, B, C
  • Žloutenka – rozpad červených krvinek, větší množství bilirubinu v krvi, poškození jaterních buněk
  • Cirhóza – poškození jaterních buněk
  • Mentální anorexie, bulimie

Látkový metabolismus

  • Metabolismus sacharidů
    • Význam – hlavní, pohotový zdroj energie
    • Metabolismus – z potravy všechny druhy sacharidů – štěpení na monosacharidy – glukóza – glykogen
    • Glykemie – stálá koncentrace glůkózy v krvi (4,5 – 6 mmol/l), hypoglykemie (snížená koncentrace cukru), hyperglykemie (zvýšená koncentrace cukru)
  • Metabolismus lipidů
    • Význam – nejbohatší zdroj energie, zásobní látky
    • Metabolismus – z potravy triglyceroly – štěpení na mléčný tuk, žlučové kyseliny, mastné kyseliny, cholesterol
    • Přebytečný tuk – zásoby (podkoží, okolí některých orgánů)
    • Lipemie – stálá koncentrace tuků v krvi (360 – 820 mg/100 cm3)
  • Metabolismus bílkovin
    • Význam – stavební látky, enzymy, hormony, složky barviv, protilátky
    • Metabolismus – z potravy živočišné a rostlinné bílkoviny – štěpení na aminokyseliny (při vstřebávání nutnost vitaminu B6)
    • Aminoacidemie – stálá koncentrace bílkovin v krvi (35 – 65 mg/100 cm3)
  • Minerální látky:
    • Vápník
      • Důležitý pro: kosti, zuby, srážlivost krve, srdeční a nervovou činnost, energetický metabolismus
      • Zdroj: mléko, mléčné výrobky, kadeřávek, zelený salát, pórek, ovesné vločky, některé minerální vody
    • Chlorid
      • Hospodaření s kyselinami a zásadami
      • Zdroj: kuchyňská sůl
    • Draslík
      • Vzrušivost svalů a nervů, tlak v buňkách, hospodaření s kyselinami a zásadami, energetický metabolismus, tvorba bílkovin
      • Zdroj: banány, brambory, špenát, žampióny, maso, luštěniny, ořechy, kadeřávek, brokolice, sušené ovoce, ovesné vločky
    • Hořčík
      • Kosti, svalová akce, energetický metabolismus a metabolismus bílkovin, imunita
      • Zdroj: celozrnné výrobky (např. rýže, jáhly), banány, pomeranče, fenykl, ryby, drůbež
    • Sodík
      • Vzrušivost svalů a nervů, tlak v buňkách
      • Zdroj: kuchyňská sůl
    • Fosfor
      • Kosti, zuby, energetický metabolismus, nervová činnost
      • Zdroj: prakticky všechny potraviny obsahující fosfor
    • Železo
      • Krvetvorba, okysličování, imunitní reakce
      • Zdroj: maso, oves, jáhly, špenát, mangold, fenykl, luštěniny
    • Fluorid
      • Tvrdnutí zubní skloviny
      • Zdroj: pitná voda, ryby, maso, pasta na zuby
    • Jód (jodid)
      • Tvorba hormonů štítné žlázy
      • Zdroj: jodidová sůl, treska obecná, tuňák, okouník mořský, treska tmavá
    • Selen
      • Enzymy, antioxidační ochrana
      • Zdroj: ryby, maso, vejce, čočka, chřest
    • Zinek
      • Metabolismus sacharidů a bílkovin, imunitní systém, hojení ran
      • Zdroj: hovězí, drůbeží a vepřové maso, vejce, mléko, sýry, celozrnné pšeničné výrobky
    • Vitamíny
      • Vitamín A (karoten)
        • Udržuje dobrý stav pokožky zubů a sliznic, zraku, zvyšuje odolnost proti infekcím
        • Klíčená vojtěška, mrkev, zelenina žluté a oranžové barvy, petržel, meruňky, tykev, listová zelenina
      • Vitamín B1 (hiamin)
        • Pomáhá vstřebat škrob a cukr, pomáhá funkci jater a srdce
        • Luštěniny, listová zelenina, ořechy, semena např. slunečnice, dýně, celá obilná zrna
      • Vitamín B12
        • Chrání nervové buňky před degenerací, pomáhá vzniku červených krvinek
        • Fazolové klíčky, mořské řasy, sója
      • Vitamín B2 (riboflavin)
        • Zvyšuje odolnost proti nemocem, pomáhá růstu a vývoji, zlepšuje pokožku a zrak
        • Mandle, řasy, listová zelenina, houby, celá obilná zrna, sója
      • Vitamín C (kyselina askorbová)
        • Růst a vývoj, udržuje šlachy, klouby, dásně, zvyšuje odolnost vůči infekcím
        • Brokolice, kapusta, květák, ovoce, řeřicha, petrželka
      • Vitamín D
        • Podporuje vývoj kostí a zubů
        • Ryby, sluneční záření
      • Vitamín E
        • Kladný vliv na rozmnožování, podporuje srdeční činnost a zpracování mastných kyselin
        • Listová zelenina, ořechy, semena, rostlinný olej, celá obilná zrna
      • Vitamín K
        • Podporuje krevní srážlivost, snižuje riziko krvácení
        • Výhonky vojtěšky, listová zelenina, mořské řasy, zelenina, celá obilná zrna

BMI

BMI = hmotnost (kg) / výška (m)2

  • Méně než 18,5 – podváha, vysoká zdravotní rizika
  • 18,5 – 24,9 – norma, minimální zdravotní rizika
  • 25 – 29,9 – nadváha, nízká až lehce zvýšená rizika
  • 30 a více – obezita (1., 2. nebo 3. stupeň – zvýšená až velmi vysoká zdravotní rizika)

Jídelníček

  • Jídlo 4-5x denně v menších porcích, pravidelný pitný režim, pestrá strava
  • Snídaně – 20 – 25 procent denní dávky energie
  • Svačiny – 5 – 10 procent denní dávky energie
  • Obědy – 25 – 30 procent denní dávky energie
  • Večeře – 25 procent denní dávky energie – 3-4 hodiny před spánkem
  • Energie obsažená v potravinách:
    • Jednotkou energie je kJ (kilojoul) nebo starší kcal (kilokalorie)
    • 1 kcal = 4,2 kJ