Біологія. Повторне видання. 8 клас. Матяш

§ 16. Процеси травлення в ротовій порожнині та шлунку

Пригадайте будову зубів ссавців. Які різновиди зубів є у ссавців?

Яка будова ротової порожнини? Ви вже знаєте, що травний канал починається ротовою порожниною. У ній оцінюється смак їжі, визначається її придатність (їстівне чи неїстівне), починаються процеси механічного (пережовування) та хімічного (розщеплення за участі ферментів) перетворення їжі. Ззовні ротова порожнина обмежена губами й щоками. Верхню стінку ротової порожнини утворює піднебіння. Передня його частина - це тверде піднебіння, основою якого є кістки, а задня - м’яке піднебіння, утворене м’язами. Обидві частини піднебіння вкриті слизовою оболонкою (мал. 63).

Язик і визначення смаку їжі в ротовій порожнині. Язик - це рухливий м’язовий орган, утворений м’язовою посмугованою скелетною тканиною, на слизовій оболонці якого містяться смакові рецептори. Завдяки цим рецепторам ми розрізняємо кисле, солодке, солоне, гірке і таким чином визначаємо смак їжі, а також якість речовин, що надійшли до ротової порожнини (нехарчові або шкідливі речовини рефлекторно викидаються з неї). Крім того, язик бере участь у перемішуванні їжі, ковтанні, а разом з губами та зубами - у формуванні членороздільних звуків мови.

Мал. 63. Будова ротової порожнини: 1 - зуби; 2 - ясна; 3 - язик; 4 - піднебіння

Зуби та механічне оброблення їжі. У ротовій порожнині розміщені зуби, які слугують для захоплення, відкушування і пережовування їжі. Їхні корені закріплені в зубних альвеолах (зубних лунках) - заглибинах у верхній та нижній щелепах. Слизова оболонка, що вкриває зубні відростки щелеп, утворює ясна (див. мал. 63).

Вивчимо зовнішню будову зубів (за муляжами чи моделями) під час виконання лабораторного дослідження.

Лабораторне дослідження зовнішньої будови зубів (за муляжами, моделями)

Обладнання та матеріали: муляжі зубів, нижньої і верхньої щелеп.

1. Розгляньте на муляжах нижньої і верхньої щелеп розміщення зубів.

2. Зверніть увагу на розміри зубів, їхню форму.

3. Порівняйте зовнішню будову різних зубів і поясніть їхнє призначення.

Усі зуби мають загалом однаковий план будови. Кожний зуб складається з коронки, шийки та кореня (мал. 64). Коронка виступає над яснами і ззовні вкрита твердою зубною емаллю. Вона запобігає стиранню зуба та проникненню в нього мікроорганізмів. Під емаллю міститься речовина, за будовою схожа на кісткову тканину, - дентин (від лат. дент - зуб; саме тому лікаря, який лікує вам зуби, називають дантистом). Усередині зуба є порожнина, заповнена пухкою сполучною тканиною, судинами і нервами, - пульпа. Місце переходу коронки в корінь - шийка зуба - занурена в ясна. Корінь зуба оточений твердою речовиною - зубним цементом. Він кріпить зуб до кістки щелепи. Корінь зуба має отвір, через який у нього входять кровоносні судини й нерви.

Мал. 64. Будова зуба: 1 - коронка; 2 - шийка; 3 - корінь; 4 - емаль; 5 - дентин; 6 - пульпа; 7 - цемент

Зуби мають різну кількість коренів: один корінь мають різці (їх по 4 на кожній щелепі) та ікла (їх по 2), два корені - малі кутні зуби (їх по 4) і три корені - великі кутні зуби (їх по 6) (мал. 65). Різці та ікла відкушують їжу, а малі та великі кутні зуби її подрібнюють.

Мал. 65. Зовнішня будова (А) і розміщення зубів на щелепах (Б): 1 - різці; 2 - ікла; 3 - малі кутні; 4 - великі кутні

Зуби ростуть двічі: спочатку в людини з’являється 20 молочних, а потім - 28-32 постійних зуби.

Цікаво знати

Починаючи приблизно із 6-го місяця після народження, у дитини з’являються тимчасові молочні зуби. Ріст цих зубів завершується наприкінці другого або на початку третього року життя. Процес заміни молочних зубів на постійні починається у віці 5-8 років і триває до 13-16-го року життя. Останніми, на 16-30-му році життя, з’являються дві пари зубів - так звані зуби мудрості.

Найпоширеніша хвороба зубів - карієс (від лат. карієс - гниття) - руйнування твердих тканин зуба з утворенням порожнин у його стінках (мал. 66). Профілактика карієсу полягає в неухильному дотриманні гігієнічних вимог:

  • після вживання їжі порожнину рота слід прополоскати теплою водою;
  • не вживати гарячої їжі відразу після занадто холодної, і навпаки;
  • не розкушувати дуже твердої їжі (горіхи, тверді цукерки тощо);
  • щодня перед сном і вранці потрібно чистити зуби протизапальними зубними пастами;
  • щороку проходити медичне обстеження в зубного лікаря - стоматолога (дантиста);
  • своєчасно лікувати хворі зуби.

Мал. 66. Схема утворення карієсу

Хімічна обробка їжі в ротовій порожнині. Процеси ферментативного перетравлювання їжі починаються в ротовій порожнині. У цьому процесі бере участь слина, яку виробляють слинні залози. У людини є три пари великих слинних залоз: привушні, підщелепні і під’язикові (мал. 67). За добу всі слинні залози разом виділяють у ротову порожнину 0,5-2 л слини. Крім великих слинних залоз, слизова оболонка рота всіяна численними дрібними слинними залозами.

Мал. 67. Слинні залози: 1 - привушна; 2 - під’язикова; 3 - підщелепна; 4 - дрібні залози щік і губ

Слина - це безбарвна слизувато-клейка слаболужна рідина, до складу якої входять вода (близько 98,5 %), ферменти (лізоцим, амілаза і мальтаза) та слиз муцин. Лізоцим знезаражує мікроорганізми, сприяє загоєнню ран слизової оболонки рота. Травні ферменти амілаза і мальтаза частково розщеплюють складні вуглеводи до більш простих. Муцин зволожує та обволікає їжу, забезпечує краще проковтування харчової грудки.

Подрібнення і розтирання їжі має виняткове значення для її перетравлювання. У разі ретельного розжовування їжа повністю просякається слиною, а отже, ферменти слини здатні діяти на всю їжу.

Цікаво знати

Посилене виділення слини в разі споживання дуже кислих фруктів розбавляє (зменшує концентрацію) кислоту, яка могла б зруйнувати ніжні клітини слизової оболонки.

Слина починає виділятися через кілька секунд після того, як їжа потрапляє до ротової порожнини. Кількість і склад слини цілком визначається складом їжі. Що їжа сухіша, то більше виділяється слини. Але слина може виділятися і тоді, коли людина бачить їжу, відчуває її запах тощо.

Як людина ковтає? Пережовану, змочену слиною та частково розщеплену їжу (харчову грудку) язик проштовхує до глотки. Потім завдяки скороченню м’язів язика і глотки їжа потрапляє до стравоходу, тобто людина ковтає. Стінки стравоходу хвилеподібно скорочуються, сприяючи просуванню харчової грудки до шлунка.

Ковтання і мова пов’язані з дихальною системою. Під час ковтання дихання затримується, а надгортанник закриває вхід до дихальних шляхів. Для того щоб щось сказати, навпаки, дихання мусить бути активним. Якщо в момент ковтання надгортанник не закриває вхід до гортані, то шматочки їжі можуть потрапляти в дихальні шляхи. Це спричинює кашель і задуху, що може бути досить небезпечним. Сильне подразнення ділянки кореня язика великою харчовою грудкою може викликати блювальний захисний рефлекс.

Як побудований шлунок і які його функції? Шлунок - розширений відділ травного каналу. У ньому розрізняють вхідну частину - дно шлунка, середню частину - тіло та вихідну частину - воротареву (мал. 68). Форма та об’єм шлунка помітно змінюються залежно від його наповнення, положення тіла тощо. У дорослої людини довжина шлунка становить 21-25 см, а його ємність - 1-3 л.

Цікаво знати

Шлунок може розтягатися і до більшого об’єму. Однак надмірне розтягання шлунка заважає дихальним рухам діафрагми. Здатність шлунка вміщувати значну кількість їжі називають депонуванням. Завдяки цьому людина може споживати їжу лише 3-4 рази на день, не відчуваючи в проміжках між прийомами їжі голоду.

Стінка шлунка утворена чотирма типовими для травного каналу оболонками (слизовою, підслизовою, м’язовою та серозною) (мал. 68). У місці переходу шлунка в дванадцятипалу кишку кільцевий шар м’язів утворює потовщення, формуючи м’яз-стискач - сфінктер. Він регулює надходження їжі зі шлунка до кишківника. Скорочення м’язів шлунка перемішують їжу та періодично просувають її до кишківника.

У слизовій оболонці шлунка містяться кілька типів секреторних клітин, які виділяють травні ферменти, хлоридну кислоту і слиз. Суміш цих речовин разом формує кислий шлунковий сік. За добу в людини виробляється 2-3 л шлункового соку. Основним ферментом шлункового соку є пепсин (від грец. пепсис - травлення). Він забезпечує початкове розщеплення білків. Початкове розщеплення вуглеводів, яке забезпечували ферменти слини (зокрема, амілаза), у шлунку припиняється. Кислий шлунковий сік робить ферменти слини неактивними.

Мал. 68. Будова шлунка: 1 - дно; 2 - тіло; 3 - воротарева частина; 4 - сфінктер; 5 - м’язова оболонка; 6 - серозна оболонка; 7 - складчаста слизова оболонка; 8 - підслизова оболонка

Пепсин, навпаки, виділяючись у неактивній формі, активується і діє лише в кислому середовищі, яке створює хлоридна кислота. Фермент ліпаза розщеплює подрібнені на краплинки жири (наприклад, жири молока). Активність ліпази висока в дітей і майже відсутня в людей зрілого віку.

Хлоридна кислота, крім того, що створює оптимальні умови для дії пепсину, знешкоджує хвороботворні та гнильні бактерії. Вона також сприяє набряканню білків. Це значно полегшує їхнє перетравлювання.

Слиз шлункового соку вкриває стінки шлунка і захищає їх від перетравлювання пепсином. У слизовій оболонці утворюється гормон гастрин (від грец. гастер - шлунок), який бере участь у регуляції шлункової секреції, та особливий білок, який забезпечує всмоктування вітаміну В12 у тонкому кишківнику. Цей вітамін відіграє важливу роль в утворенні клітин крові - еритроцитів, які забезпечують перенесення кисню.

Отже, основними функціями шлунка є: накопичення (депонування) їжі; початкове перетравлювання білків; знешкодження бактерій; пересування харчової кашкоподібної маси до тонкого кишківника. Утворення і виділення шлункового соку регулюються нервовою системою і біологічно активними речовинами.

Тривалість перебування їжі у шлунку залежить від її складу. Жирна їжа затримується близько шести-восьми годин, вуглеводна - близько чотирьох годин. У шлунку всмоктуються в кров тільки вода, мінеральні солі, алкоголь, деякі ліки та незначна кількість глюкози. Виділення шлункового соку може не лише посилюватися, а й гальмуватися. Соковиділення в шлунку гальмують неприємні запах і вигляд їжі, шум, біль тощо. Якщо в шлунок довго не надходить їжа, то його м’язи починають скорочуватися, і виникає неприємне відчуття голоду, яке людина прагне якомога швидше вгамувати.

Пам’ятайте! Читання, розмови під час вживання їжі, негативні емоції гальмують виділення шлункового соку.

Ключові терміни і поняття: язик, слинні залози, зуби, карієс, слина, шлунок, шлунковий сік, пепсин.

ПЕРЕВІРТЕ ТА ЗАСТОСУЙТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

Дайте відповідь на запитання

1. Як побудована ротова порожнина? Які функції вона виконує? 2. На які групи поділяють зуби людини? Які їхні функції? 3. Яку будову мають зуби людини? 4. Які функції язика? 5. Який хімічний склад слини і яка її роль у процесах травлення? 6. Як відбувається ковтання? 7. Яка будова шлунка? 8. Який склад шлункового соку? 9. Як здійснюється травлення у шлунку?

Виберіть одну правильну відповідь

1. Укажіть тканину, з якої переважно складається язик: а) м’язова посмугована скелетна; б) м’язова непосмугована; в) сполучна; г) епітеліальна.

2. Укажіть кількість зубів у дорослої людини: а) 8 різців, 4 ікла, 20 кутніх; б) 4 різці, 8 іклів, 20 кутніх; в) 4 різці, 4 ікла, 26 кутніх; г) 10 різців, 8 іклів, 10 кутніх.

3. Укажіть фермент слини: а) лізоцим; б) пепсин; в) муцин; г) трипсин.

4. Назвіть середовище, у якому активні ферменти шлунка: а) слабколужне; б) кисле; в) нейтральне; г) лужне.

5. Укажіть фермент, який виробляють залози шлунка: а) лізоцим; б) амілаза; в) пепсин; г) мальтаза.

Обговоріть у групах гігієнічні вимоги по догляду за зубами та підготовте пам’ятку «Як доглядати за зубами».

Розв’яжіть задачу. За добу в шлунку виділяється 800 мл шлункового соку (σ = 1,056 г/см3). Розрахуйте масу натрій хлориду, потрібного для утворення хлоридної кислоти, що міститься в шлунковому соку (масова частка хлоридної кислоти у шлунковому соку - 0,5 %). Укажіть правильну відповідь: а) 6,8 г; б) 12,4 г; в) 24,5 г; г) 68 г.

Поміркуйте. Чому собаки зализують рани?

Разом із дорослими виконайте дослідницький практикум. Дослідіть дію ферментів слини на крохмаль.

Обладнання та матеріали: два добре накрохмалені клаптики білої тканини, вата, сірник, розчин йоду.

1. Клаптик накрохмаленої білої тканини опустіть у розчин йоду.

2. На іншому клаптикові накрохмаленої тканини сірником, на кінці якого накручено вату, змочену слиною, напишіть слово «амілаза» і також опустіть його у розчин йоду.

3. Порівняйте результати дослідів.