ระบบการย่อยอาหารของสิ่งมีชีวิต ~ !!

ลำดับตอนที่ #3 : การย่อยอาหารของคน

การย่อยอาหารของคน

การย่อยอาหาร (Digestion)  คือ  กระบวนการแปรสภาพสารอาหารโมเลกุลใหญ่ให้มีขนาดเล็กลง  เพื่อการดูดซึมเข้าสู่เซลล์ คนมีระบบทางเดินอาหารแบบสมบูรณ์ ลักษณะเป็นท่อ มีอวัยวะทำหน้าที่พิเศษหลายอย่างอยู่ระหว่างช่องเปิดทั้ง 2 ช่อง มีเนื้อเยื่อบุผิวปกคลุมด้วยเมือกบุพื้นผิวด้านใน อาหารที่กินเข้าไปเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว คือจากปากผ่านคอหอย หลอดอาหาร กระเพาะอาหาร ลำไส้เล็ก ลำไส้ใหญ่และไปสิ้นสุดที่ทวารหนัก นอกจากนี้ยังมีต่อมน้ำลาย ถุงน้ำดี  ตับ  ตับอ่อน เป็นอวัยวะพิเศษทำหน้าที่หลั่งเอนไซม์และสารอื่นเข้าสู่บริเวณเฉพาะแห่งของทางเดินอาหาร

การย่อยอาหารมี 2 วิธี  คือ 

1.การบดให้ละเอียด (Mechanical  digestion)  โดยใช้ฟันบดเคี้ยวหรือการเคลื่อนที่ของกล้ามเนื้อหลอดอาหาร   กระเพาะอาหารและลำไส้เป็นจังหวะเรียกว่าเพอริสทัลซีส (Peristalsis)

    ภาพที่  3.1  การเคลื่อนที่ของกล้ามเนื้อหลอดอาหารติดต่อกันเป็นลูกคลื่น  เรียกว่าเพอริสทัลซีส

ที่มา  :   www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/images/ency/fullsize/9736.jpg

2. การให้เอนไซม์ย่อยอาหาร (Digestive  enzyme)  เป็นกระบวนการทางเคมี (Chemical  digestion) 

เป็นการย่อยที่ต้องใช้เอนไซม์จากต่อมต่าง ๆ ทำหน้าที่ในการย่อยอาหาร  เป็นชนิดที่ทำปฏิกิริยาร่วมกับน้ำ  จึงเรียกเอนไซม์พวกนี้ว่าไฮโดรเลส (Hydrolase)  

เอนไซม์ (Enzyme)  คือสารอินทรีย์พวกโปรตีน ซึ่งสิ่งมีชีวิตสร้างขึ้น  เพื่อทำหน้าที่กระตุ้นปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิต  แบ่งออกเป็น  3 ชนิดดังนี้

1. Carbohydase  เอนไซม์ที่ย่อยสารอาหารพวกคาร์โบไฮเดรต

2. Protease เอนไซม์ที่ย่อยสารอาหารพวกโปรตีน

3. Lipase  เอนไซม์ที่ย่อยสารอาหารพวกไขมัน

อวัยวะในระบบย่อยอาหารของคน

อาหารที่คนเรานำเข้าสู่ร่างกายจะผ่านไปตามทางเดินอาหารซึ่งยาวประมาณ  9 เมตร ทางเดินอาหารนี้ถูกแบ่งออกเป็นส่วน ๆ แต่ละส่วนจะมีโครงสร้างและหน้าที่แตกต่างกันดังนี้

1.  อวัยวะที่เป็นทางเดินอาหาร  ได้แก่

 1.1  ปากและโพรงปาก (Mouth and mouth cavity )  ประกอบด้วยขากรรไกร (Jaw) บนและขากรรไกรล่าง  เพดานแข็ง  เพดานอ่อน  ฟัน ลิ้น และต่อมน้ำลาย

ภาพที่  3.2   ภาพแสดงปากและอวัยวะในโพรงปาก
ที่มา : snore-gonomics.com

ปาก (Mouth)  เป็นอวัยวะส่วนแรกของระบบทางเดินอาหาร  มีหน้าที่เป็นทางเข้าของอาหาร  เมื่ออาหารเข้าสู่ปาก  จะถูกบดด้วยฟัน  มีลิ้นช่วยคลุกเคล้าอาหารให้เข้าน้ำลาย

ฟัน (Teeth)  มีหน้าที่ในการตัด ฉีก และบดอาหาร  ซึ่งฟันแท้แบ่งออกเป็น 4 ชนิดตามลักษณะรูปร่างและหน้าที่  คือ  ฟันตัด(Incisor)  ฟันฉีก(Canine)  ฟันกรามหน้า(Premolar)   ฟันกรามหลัง(Molar)

ภาพที่  3.3  แสดงตำแหน่งฟันทั้ง 4 ชนิด( Incisor ,Canine ,Premolar และ Molar)

 ที่มา : www.remedypost.com/site-images/teeth.jpg

ฟันของคนเรามี  2  ชุด  คือ

1. ฟันน้ำนม (Temporary  teeth )  เป็นฟันชุดแรก  มี  20  ซี่ จะเริ่มปรากฏให้เห็นเมื่ออายุประมาณ  6 เดือน เริ่มหักเมื่ออายุประมาณ 6 ขวบ

สูตรฟันน้ำนมของคนเฉพาะ1/4 ของปาก  คือ  I : C : PM : M  คือ  2 : 1 : 0 : 2

2. ฟันแท้ (Permanent  teeth)  เป็นฟันชุดที่  2  มีจำนวน  32  ซี่ จะงอกครบเมื่ออายุประมาณ  13  ปี

สูตรฟันแท้ของคนเฉพาะ1/4 ของปาก  คือ  I : C : PM : M  คือ  2 : 1 : 2 : 3

โครงสร้างของฟันประกอบด้วย ตัวฟัน(Crown) จะมีสารเคลือบฟัน(Enamel) เป็นสารที่มีความแข็งเนื้อแน่นมาหุ้มอยู่ช่วยไม่ให้ฟันผุง่าย  ซึ่งถัดจากสารเคลือบฟันเข้าไปก็จะเป็นเนื้อฟัน(Dentine) ต่อจากเนื้อฟันจะเป็นโพรงฟัน(Pulp cavityเป็นบริเวณที่มีหลอดเลือดและเส้นประสาทฟัน  ส่วนที่เป็นลักษณะเรียวต่อจากคอฟันมีลักษณะคล้ายขาเรียกว่ารากฟัน (Root) รากฟันฝังอยู่ในช่องกระดูกขากรรไกรมีเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและสารซีเมนตัม(Cementum)หุ้มอยู่

ภาพที่  3.4  รูปร่างลักษณะของตัวฟัน  คอฟัน  และรากฟัน

     ที่มา :   faculty/web_bed/apichat/digestive/picture/teeth02.jpg

ลิ้น (Tongue)  เป็นกล้ามเนื้อโครงร่าง  มีเยื่อปกคุลม  ลิ้นทำหน้าที่บอกตำแหน่งอาหาร  กลืนอาหารและเปล่งเสียง  และมีหน่วยรับรู้สารเคมี (Chemoreceptor)ในการรับรสอาหาร และคลุกเคล้าอาหารให้เป็นก้อน (Bolus) แล้วช่วยส่งอาหารเข้าสู่ทางเดินอาหารส่วนถัดไป 

  ภาพที่  3. 5  ลิ้นและตำแหน่งของต่อมรับรสชนิดต่าง ๆ

ต่อมน้ำลาย (Salivary  gland)  สร้างน้ำลาย(Saliva) ซึ่งประกอบด้วย เอนไซม์อะไมเลส  น้ำ และเมือก  ประกอบด้วยต่อมน้ำลายมี 3 คู่  คือ ต่อมน้ำลายใต้ลิ้น(Sublingual gland)  ต่อมน้ำลายใต้ขากรรไกร(Submaxillary gland หรือ Submandibular gland)  และต่อมน้ำลายข้างกกหู(Parotid gland) ดังแผนภาพ 

ภาพที่  3.6  ตำแหน่งของต่อมน้ำลายทั้ง  3  คู่ของคน
ที่มา : health.allrefer.com

การหลั่งน้ำลาย (Salivation) การหลั่งน้ำลายออกมาวันละ 1,000  -  1,500  ลูกบาศก์เซนติเมตร  จะเกิดเมื่อระบบประสาทพาราซิมพาเธติก  ถูกกระตุ้น  เช่น  การมองเห็นอาหาร  กลิ่นอาหาร  รสอาหาร  หรือความนึกคิด  ทำให้หลั่งน้ำลายส่วนใส ๆ ออกมา น้ำลายชนิดใสเป็นน้ำลายที่มีน้ำย่อยอะไมเลสอยู่ด้วย  ทำให้โมเลกุลของแป้งแตกตัวเป็นน้ำตาลมอลโทส  ส่วนน้ำลายชนิดเหนียวจะมีเมือก(Mucus) อยู่มากทำหน้าที่เป็นตัวหล่อลื่นอาหาร  เพื่อสะดวกในการกลืน และการผ่านอาหารลงสู่กระเพาะอาหาร

1.2  คอหอย (Pharynx)   อาหารถูกกลืนโดยลิ้นดันก้อนอาหารไปทางด้านหลังลงสู่ช่องคอ เมื่อเริ่มการกลืน  เพดานอ่อน(Soft plate) ยกขึ้นปิดช่องจมูก  ฝาปิดกล่องเสียง(Epiglottis) จะปิดหลอดลม  กล้ามเนื้อบริเวณคอหอย หดตัวดันก้อนอาหาร (Bolus) เคลื่อนเข้าสู่หลอดอาหาร

         ภาพที่  3.7  แสดงโครงสร้างของคอหอย  เพดานอ่อน  ฝาปิดกล่องเสียง

                       ที่มา : www.oncologychannel.com/onc/Images/pharynx.gif

1.3  หลอดอาหาร (Esophagus)  ไม่มีต่อมที่ทำหน้าที่สร้างน้ำย่อย  เมื่ออาหารผ่านลงสู่หลอดอาหารจะทำให้เกิดการหดตัวติดต่อกันเป็นลูกคลื่นของผนังกล้ามเนื้อหลอดอาหาร ซึ่งเรียกว่า  เพอริสทัลซิส (Peristalsis) ไล่ให้อาหารตกลงสู่กระเพาะอาหาร

ภาพที่  3.8  ตำแหน่งของหลอดอาหารต่อจากคอหอยและอยู่ด้านหลังหลอดลม
ที่มา : www.freewebs.com


  ภาพที่  3.9  แสดงการหดตัวและคลายตัวเป็นจังหวะของกล้ามเนื้อเรียบที่ผนังหลอดอาหารแบบเพอริสทัลซีส

                ที่มา : www.thaigoodview.com

1.4  กระเพาะอาหาร (Stomach)  อยู่ภายในช่องท้องด้านซ้ายใต้กะบังลม  เป็นถุงกล้ามเนื้อที่ยืดขยายได้ดี  แข็งแรงมาก  สามารถขยายความจุได้ถึง  500 – 2,000 ลูกบาศก์เซนติเมตร   ผนังของกระเพาะอาหาร มีลักษณะเป็นคลื่น เรียกว่า รูกี (Rugae) มีต่อมสร้างน้ำย่อย 35 ล้านต่อม ทำหน้าที่สร้างน้ำย่อยของกระเพาะอาหาร เรียกว่า Gastic  juice มีกล้ามเนื้อหูรูดอยู่ 2 แห่ง คือ  กล้ามเนื้อหูรูด ที่ต่อกับหลอดอาหาร (Cardiac sphincter) และกล้ามเนื้อหูรูดที่ต่อกับลำไส้เล็ก (Pyloric sphincter) น้ำย่อยรวมตัวกับอาหารจนเหลวและเข้ากันดีคล้ายซุปข้น ๆ เรียกว่า  ไคม์ (Chyme) จะถูกส่งเข้าสู่ลำไส้เล็กต่อไป

กระเพาะอาหารแบ่งออกเป็น  4 ส่วน  คือ  คาร์เดีย(Cardia)  ฟันดัส(Fundus) ตัวกระเพาะ(Body)  และไพลอรัส(Pylorus)

ภาพที่  3.10  โครงสร้างของกระเพาะอาหารซึ่งแบ่งออกเป็น  4  ส่วน และโครงสร้างของผนังกระเพาะอาหารของคน

                                                                           ที่มา : faculty.southwest.tn.edu

การหลั่งเอนไซม์ในกระเพาะอาหารถูกควบคุมโดยระบบประสาทและฮอร์โมนแกสตริน ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้  ฮอร์โมนแกสตรินกระตุ้นให้หลั่งเพปซิโนเจน(Pepsinogen) และโพรเรนนิน(Prorennin) กระเพาะอาหารจะหลั่งกรดเกลือ เปลี่ยนเพปซิโนเจนและโพรเรนนินให้เป็นเพปซินและเรนนิน ซึ่งเพปซินและเรนนินจะย่อยโมเลกุลของโปรตีนให้มีขนาดโมเลกุลเล็กลงเพื่อส่งต่อไปยังดูโอดีนัม 

1.5  ลำไส้เล็ก (Small intestine)  อาหารที่ย่อยแล้วบางส่วนและยังไม่ย่อยเคลื่อนที่ผ่านกล้ามเนื้อหูรูดของกระเพาะอาหารเข้าสู่ลำไส้เล็ก  ลำไส้เล็กมีลักษณะเป็นท่อยาวประมาณ 6 – 7 เมตร กว้าง 2.5 เซนติเมตร  ขดอยู่ในช่องท้อง  แบ่งออกเป็น 3 ส่วน ส่วนต้นเรียก ดูโอดีนัม(Duodenum) ยาวประมาณ 25 เซนติเมตร   ส่วนถัดไป เรียกว่า เจจูนัม(Jejunum) ยาวประมาณ  2.50  เมตร  ส่วนท้ายเรียก ไอเลียม(Ileum) ยาวประมาณ  4   เมตร

ภาพที่  3.11  แสดงส่วนต่าง ๆ ของลำไส้เล็ก

      ที่มา :  www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/images/ency/fullsize/19221.jpg

เซลล์ผนังของลำไส้เล็กมีการผลิตเอนไซม์ ดังนี้

อะมิโนเพปทิเดส  ไดเพปทิเดส  ไตรเพปทิเดส  ย่อยโปรตีน

เอนเทอโรคิเนส เปลี่ยนทริปซิโนเจนให้เป็นทริปซิน

ซูเครส  แลกเทส  มอลเทส  ย่อยซูโครส แลกโทส และมอลโทส ตามลำดับ

ไลเพส  ย่อยไขมัน

1.6  ลำไส้ใหญ่ (Large intestine)  อาหารที่ย่อยไม่หมดหรือย่อยไม่ได้เรียกว่ากากอาหาร  รวมทั้งน้ำ  วิตามิน  และแร่ธาตุบางส่วนที่ไม่ถูกดูดซึมจากลำไส้เล็ก จะเข้าสู่ลำไส้ใหญ่โดยผ่านหูรูดที่กั้นระหว่างลำไส้ใหญ่กับไอเลียม ลำไส้ใหญ่ของคนยาวประมาณ 1.50 เมตร ประกอบด้วย  ซีกัม(Caecum)  โคลอน (Colon)และ ไส้ตรง(Rectum) ลำไส้ใหญ่มีหน้าที่ดูดซึมน้ำและวิตามินบี 12 ที่แบคทีเรียในลำไส้ใหญ่สร้างขึ้น  และส่งกากอาหารออกทางไส้ตรงต่อไป

ส่วนซีกัมจะมีไส้ติ่ง(Appendix) ยื่นออกจากซีกัมไป    ไม่มีหน้าที่เกี่ยวกับการย่อยอาหาร

ภาพที่  3.12  แสดงลำไส้ใหญ่ส่วนซีกัมซึ่งมีไส้ติ่งอยู่และส่วนโคลอนของลำไส้ใหญ่

 ที่มา : graphics8.nytimes.com

1.7ไส้ตรง (Rectum)  เมื่อกากอาหารถูกส่งเข้าสู่ไส้ตรงซึ่งเป็นส่วนสุดท้ายของทางเดิน

อาหาร  ปฏิกิริยารีเฟ็กซ์กระตุ้นให้ขับอุจจาระออกจากร่างกาย

ภาพที่  3.13  แสดงส่วนของไส้ตรงที่ต่อจากลำไส้ใหญ่

  ที่มา : www.answers.com

1.8 ทวารหนัก (Anus)  เป็นกล้ามเนื้อหูรูด 2  ชั้น  กล้ามเนื้อหูรูดทวารหนักอันในทำงานนอกอำนาจจิตใจ แต่กล้ามเนื้อหูรูดทวารหนักอันนอกเปิดออกเมื่อร่างกายต้องการ  ทวารหนักอยู่ต่อกับไส้ตรง  มีกล้ามเนื้อแข็งแรงบีบตัวช่วยในการขับถ่ายกากอาหาร

ภาพที่  3.14  ภาพทวารหนัก(Anus)

      ที่มา : pps.uwhealth.org/health/adam/graphics/images/en/7135.jpg

2.  อวัยวะที่ช่วยย่อยอาหารแต่ไม่ใช่ทางเดินอาหาร   ได้แก่  ตับ  ถุงน้ำดี  ตับอ่อน

2.1  ตับ (Liver) และถุงน้ำดี (Gallbladder)

ตับ (Liver)  ทำหน้าที่สร้างน้ำดีส่งให้ถุงเก็บน้ำดี

ภาพที่ 3.15  แสดงตำแหน่งตับ

 ที่มา : static.howstuffworks.com

ถุงน้ำดี (Gallbladder) เป็นที่เก็บน้ำดีที่สร้างจากตับ  น้ำดีมีสีเหลืองปนเขียวรสขม  มีฤทธิ์เป็นเบส  ถุงน้ำดีทำหน้าที่สะสมน้ำดี  ทำให้น้ำดีเข้มข้น และขับน้ำดีเข้าสู่ลำไส้เล็กส่วนต้น

ภาพที่  3.16  แสดงตำแหน่งถุงน้ำดี ท่อน้ำดี และตำแหน่งที่น้ำดีเข้าสู่ลำไส้เล็ก

ที่มา : www.nlm.nih.gov

2.2  ตับอ่อน (Pancreas)  ตับอ่อนมีรูปร่างคล้ายใบไม้  อยู่บริเวณส่วนใต้ของกระเพาะอาหาร   ทำหน้าที่สร้างเอนไซม์ ดังนี้

ทริปซิโนเจน  ไคโมทริปซิโนเจน  โพรคาร์บอกซิเพปทิเดส  ส่งไปยังลำไส้เล็ก

อะไมเลส  ย่อยคาร์โบไฮเดรต

ไลเพส  ย่อยไขมัน

สร้างโซเดียมไฮโดรเจนคาร์บอเนต (NaHCO3) ซึ่งมีฤทธิ์เป็นเบส  เพื่อลดความเป็นกรดจากกระเพาะอาหาร

ภาพที่  3.17 ภาพแสดงตับอ่อนและบริเวณที่ตับอ่อนปล่อยสารลงสู่ลำไส้เล็ก

 ที่มา : www. academic.kellogg.cc.mi.us/herbrandsonc/bio201

3.  การดูดซึมสารอาหาร (Absorption)

การดูดซึมสารอาหาร  หมายถึง  การที่สารอาหารถูกย่อยสลายจนมีโมเลกุลมีขนาดเล็กลง  เช่นกลูโคส  กรดอะมิโน  แล้วถูกส่งจากผนังทางเดินอาหารเข้าสู่ระบบหมุนเวียนเลือด เพื่อนำอาหารเหล่าน้ำไปเลี้ยงส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย  ส่วนกรดไขมันและกลีเซอรอล จะดูดซึมเข้าสู่หลอด น้ำเหลืองฝอย  การดูดซึมแบ่งออกเป็นส่วน ๆ ตามอวัยวะทางเดินอาหารดังนี้

ปาก  คอหอย  หลอดอาหาร  มีการดูดซึมน้อยมากจนไม่ถือว่ามีการดูดซึม

กระเพาะอาหาร  มีการดูดซึมน้อยมากเช่นกัน กระเพาะอาหารจะมีการดูดซึมสารที่ละลายในลิพิดได้ดี เช่น  แอลกอฮอล์  และยาบางชนิด 

ลำไส้เล็ก เป็นบริเวณที่มีการดูดซึมสารอาหารต่าง ๆ มากที่สุด ลำไส้เล็กมีการเพิ่มพื้นที่ผิวโดยมีส่วนที่ยื่นขึ้นมาในท่อของลำไส้มีลักษณะ คล้ายนิ้วมือประมาณ 4 – 5 ล้านอัน เรียกว่าวิลไล(Villi)  ผิวด้านนอกของวิลไลยื่นออกไปเรียกว่าไมโครวิลไล (Microvilli)  เป็นผลให้ประสิทธิภาพในการดูดซึมของลำไส้เล็กสูงมาก  ลำไล้เล็กส่วนดูโอดีนัมดูดซึมสารอาหารและวิตามินเกือบทุกชนิด    ส่วนเจจูนัมดูดซึมสารอาหารพวกไขมัน  และส่วนไอเลียมดูดซึมวิตามินบี 12 และเกลือน้ำดี โดยออสโมซิส (Osmosis) การแพร่แบบฟาซิลิเทต และกระบวนการแอกทีฟทรานสปอร์ต(Active  transport)

ภาพที่  3.18  แสดงโครงสร้างของวิลไลในลำไส้เล็กของคน

ที่มา :  www.sema.go.th

ลำไส้ใหญ่  ส่วนที่เหลือจากการย่อยและการดูดซึมของลำไส้เล็ก  กากอาหารนี้จะถูกลำไส้

ใหญ่ดูดน้ำ  เกลือแร่ น้ำดี และสารอาหารจากกากอาหาร โดยกระบวนการ แอกทีฟทรานสปอร์ต (Active  transport) 

ระบบทางเดินอาหารของคน

เป็นท่อขนาดใหญ่เมื่อเรานำระบบย่อยอาหารของผู้ใหญ่มายืดออกเต็มที่  มีความยาว 6.5 – 9.0  เมตร  มีต่อมและอวัยวะพิเศษทำหน้าที่หลั่งเอนไซม์และสารต่างๆ  ที่จำเป็นต่อการย่อยอาหาร คนมีระบบทางเดินอาหารแบบสมบูรณ์ (Complete digestive tract) อาหารที่กินเข้าไปเคลื่อนไปทิศทางเดียว  คือจากปากผ่านคอหอย  หลอดอาหาร  กระเพาะอาหาร  ลำไส้เล็ก  ลำไส้ใหญ่  ไส้ตรงและไปสิ้นสุดที่ทวารหนัก

....................................................................................