İnsanda Sindirim
İnsanda Sindirim Sistemi
İnsanda sindirim sistemi, sindirim kanalı ve yardımcı organlardan oluşur. Boru şeklinde olan sindirim kanalı; ağız, yutak, yemek borusu, mide, ince bağırsak, kalın bağırsak ve anüsten meydana gelir.
Sindirime yardımcı organlar: karaciğer, pankreas ve safra kesesi. Bu organlar sindirim sürecini destekleyerek besinlerin daha etkili bir şekilde sindirilmesine ve emilmesine katkıda bulunur.
Ağız
- Mekanik ve kimyasal sindirimin başladığı ilk yerdir
- Karbohidratların sindirimi ağızda başlar
- Tükürük bezleri tarafından sindirim için gerekli enzimler salgılanır
- Su ve bazı mineraller emilir
Mide
- Besinlerin geçici olarak depolandığı, mekanik ve kimyasal sindirimin devam ettiği organdır
- Proteinlerin sindirimi gerçekleşir
- Mide öz suyu: HCl (hidroklorik asit), enzim ve mukus salgısı içerir
- Midenin yüksek asidik ortamı sayesinde bakteriler yok edilir
İnce Bağırsak
- Kimyasal sindirimin büyük kısmının gerçekleştiği ve besinlerin emildiği organdır
- Sindirim sonucunda oluşan glikoz, amino asitler ve yağ asitleri bağırsak villusları aracılığıyla kan ve lenf dolaşımına katılır
Kalın Bağırsak
- İnce bağırsaktan gelen sindirilmemiş besinlerden suyun büyük kısmı geri emilir
- Kalın bağırsakta bulunan bakteriler tarafından B ve K vitaminleri sentezlenir
- Kalın bağırsakta sindirim gerçekleşmez; sindirim artıkları burada depolanır
Yardımcı Organlar
Pankreas: Sindirim enzimleri ve bikarbonat salgılayarak ince bağırsakta kimyasal sindirimin desteklenmesinde rol oynar. Pankreas salgıları, mideden ince bağırsağa geçen asitli mide içeriğini nötralize eder.
Karaciğer: Safra sıvısının üretildiği organdır. Karaciğerde toksinler parçalanarak zararsız hâle getirilir. Kan şekeri düzenlenir.
Safra Kesesi: Karaciğerde üretilen safranın depolandığı ve ince bağırsağa salgılandığı organdır. Safra, yağları küçük damlacıklara ayırarak sindirim enzimlerinin etkisinin artmasında rol oynar. Safrada sindirim enzimi bulunmaz.
Kimyasal Sindirim Bölgeleri
Besinlerin kimyasal sindirimi ağız, mide ve ağırlıklı olarak ince bağırsakta gerçekleşir:
- Karbohidratlar: Ağızda başlar, ince bağırsakta tamamlanır
- Proteinler: Midede başlar, ince bağırsakta tamamlanır
- Yağlar: İnce bağırsakta başlar ve tamamlanır
Karbohidrat Sindirimi: Ağızda tükürükteki enzimle nişasta ve glikojen küçük polisakkaritlere ve maltoza parçalanır. Midenin asidik ortamı enzimi durdurur. Pankreastan salgılanan enzim ile ince bağırsakta devam eder.
Protein Sindirimi: Midede HCl ile proteinler denatüre edilir ve enzim aktifleşir. Proteinler küçük polipeptitlere dönüştürülür. İnce bağırsakta amino asitlere ayrılır.
Yağ Sindirimi: İnce bağırsakta safra sıvısı ile yağlar küçük damlacıklara dönüşür. Pankreas enzimleri yağları yağ asitleri ve gliserole parçalar.
Emilim ve Taşınma
Sindirilmiş besinlerin sindirim kanalından kana geçişine emilim denir. Emilimin büyük bir bölümü ince bağırsağın orta ve son kısmında gerçekleşir.
İnce bağırsağın iç yüzeyinde parmak şeklinde ve çıkıntılar hâlinde bulunan villusların iç kısmında kılcal kan damarları ile lenf kılcalları bulunur. Villusları oluşturan her bir hücrenin bağırsak iç yüzeyine bakan kısmında bulunan fırça şeklindeki sitoplazmik uzantılara mikrovillus denir.
Bağırsak iç yüzeyinin kıvrımları, villus ve mikrovilluslar bağırsak yüzey alanını büyük ölçüde artırır. İnce bağırsağın yüzey alanı bu kıvrımlar sayesinde yaklaşık 200-300 m²'ye ulaşır.
Emilim Yolları:
- Glikoz, amino asitler, vitaminler (B ve C), su ve mineraller: Kılcal kan damarlarıyla emilir
- Yağ asidi ve gliserol: Bağırsak epitel hücrelerine geçtikten sonra tekrar trigliseritler hâline getirilir. Protein ve kolesterolle kaplanarak şilomikron adı verilen yapıyı oluşturur. Lenf kılcallarına oradan da kan dolaşımına katılır
- Yağda çözünen vitaminler (A, D, E, K): Lenf yoluyla taşınır
Kalın Bağırsakta Emilim:
- Minerallerin (elektrolitlerin) ve suyun emilimi gerçekleşir
- Kalın bağırsakta yaşayan bakteriler tarafından üretilen K ve B vitaminleri emilir
- Suyun emilimi ozmoz ile, minerallerin emilimi pasif veya aktif taşıma ile gerçekleşir
- Sindirilmeyen katı atıklar dışkı olarak anüsten dışarı atılır
Besinlerin Karaciğere Taşınması:
Doğrudan bağırsak kılcallarına emilen besinler, kan yoluyla öncelikle karaciğere gider. Karaciğere giden besin maddeleri vücuda dağılmadan önce birtakım değişikliklere uğratılır. Besinlerle alınmış bazı zehirli maddelerin tüm vücuda dağılmadan karaciğerde dönüştürülmesi sağlanır.
Besin açısından zengin kan, karaciğerden sonra kalbe gider ve oradan tüm vücuda dağıtılır.
Su Arıtma Benzetmesi: Su arıtma tesislerinde içme sularının kirleticilerden arındırılarak tekrar şebeke suyuna verilme süreci, sindirilen besinlerin emilimi ve taşınması ile ilişkilendirilebilir.
Su arıtma sürecinde önce büyük ve katı atıklar sudan ayrıştırılır, ardından daha küçük kirleticiler filtreleme yöntemleriyle uzaklaştırılır. Temizlenen su, son aşamada dezenfekte edilerek şebekeye verilmek üzere borular aracılığıyla dağıtılır.
Benzer şekilde insan vücudunda da besinler, ağızdan alındıktan sonra sindirim sisteminde belirli aşamalardan geçer:
- Ağız: Mekanik ve kimyasal sindirim başlar
- Mide: Proteinlerin sindirimi başlar
- İnce bağırsak: Sindirim tamamlanır, emilim gerçekleşir
- Kalın bağırsak: Su ve mineraller emilir
- Anüs: Atıklar vücuttan uzaklaştırılır
Bu benzerlik, hem su arıtımında hem de sindirim sürecinde karmaşık yapıların aşamalı olarak işlenerek kullanılabilir hâle getirildiğini gösterir.