ระบบทางเดินอาหาร (digestive system)
ระบบทางเดินอาหาร (digestive system)คือ ทางเดินอาหาร (กระเพาะลำไส้) และอวัยวะที่เกี่ยวข้อง เช่น ต่อมน้ำลาย ตับ ถุงน้ำดี และตับอ่อน หน้าที่ : ทำหน้าที่ย่อยอาหาร และดูดซึมอาหารเข้าไปเลี้ยงร่างกาย สร้างสารที่จำเป็น ทำลายสารพิษ และขับถ่ายกากอาหารออกระบบทางเดินอาหาร ได้แก่
ปาก
|
mouth (oral cavity)
|
ต่อมน้ำลาย
|
salivary glands
|
คอหอย
|
throat (pharynx)
|
หลอดอาหาร
|
esophagus
|
กระเพาะอาหาร
|
stomach
|
ตับ
|
liver
|
ตับอ่อน
|
pancreas
|
ถุงน้ำดี
|
gallbladder
|
ลำไส้เล็ก
|
small intestine
|
ไส้ติ่ง
|
appendix
|
ลำไส้ใหญ่
|
large intestine
|
ลำไส้ใหญ่ส่วนทวารหนัก
|
rectum
|
ทวารหนัก
|
anus
|
เป็นต้น
|
ระบบทางเดินอาหาร (Digestive system) แบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ
1. ส่วนระบบทางเดินอาหาร ได้แก่ ปาก คอหอย หลอดอาหาร กระเพาะอาหาร ลำไส้เล็ก ลำไส้ใหญ่ ทวารหนัก
2. ต่อมสร้างน้ำย่อย ได้แก่ ต่อมน้ำลาย ต่อมสร้างน้ำย่อยในกระเพาะอาหาร และลำไส้เล็ก ตับอ่อน และตับ สารอาหารที่ต้องผ่านกระบวนการย่อยให้มีขนาดของ โมเลกุลเล็กลง คือ โปรตีน(protein) กรดอะมิโน คาร์โบไฮเดรต(carbohydrate) น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว (monosaccharides) ไขมัน(fat) กรดไขมันและกลีเซอรอล(fatty acid และglycerol)
การย่อยอาหาร (Digestion) มี 2 ตอน คือ
ตอนที่ 1 การย่อยเชิงกล (Mechanical digestion) เป็นตอนที่ อาหารชิ้นใหญ่ถูกทำให้ชิ้นเล็กลง โดยการบดเคี้ยวด้วยฟัน หรือการบีบตัวของทางเดินอาหาร
ตอนที่ 2 การย่อยทางเคมี (Chemical digestion) เป็นตอนที่โมเลกุลของสารอาหารโมเลกุลใหญ่ถูกเปลี่ยนสภาพให้มีโมเลกุลเล็กลงโดยใช้เอนไซม์(enzyme)เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เอนไซม์ (Enzyme)คือ อินทรียสารพวกโปรตีน เพื่อทำ หน้าที่กระตุ้นในปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิตนั้น
ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นนี้จะต้องมีน้ำเข้ามาร่วมในกระบวน การแตกสลาย สารอาหารโมเลกุลใหญ่ให้มีโมเลกุลเล็กลง เราเรียกกระบวนการแตกสลายสารอาหารโมเลกุลใหญ่ให้ มีโมเลกุลเล็กลงโดยอาศัยน้ำว่า ไฮโดรลิซิส (hydrolysis)
การย่อยอาหารในปาก
ฟัน (Teeth) ทำหน้าที่บดอาหารให้คลุกเคล้ากับน้ำลาย ฟันของคนเรามี 2 ชุด คือ
- ฟันน้ำนม (Deciduous teeth) เป็นฟันชุดแรก มี 20 ซี่
- ฟันแท้ (Permanent teeth) เป็นฟันชุดที่สองมีจำนวน 32 ซี่ จะงอกขึ้นครบเมื่ออายุ 13 ปี ฟันแท้มีชนิดต่าง ๆ ดังนี้
1. ฟันหน้า หรือฟันตัด(incisors) ขากรรไกรบน 4 ซี่ ล่าง 4 ซี่ ทำหน้าที่ตัดอาหาร
2. ฟันเขี้ยว (canines) ขากรรไกรบน 2 ซี่ ล่าง 2 ซี่ ทำหน้าที่ ตัด ฉีก หรือแยกอาหารออกจากกัน
3. ฟันกรามน้อย (premolars) ขากรรไกรบน 4 ซี่ ล่าง 4 ซี่ ทำหน้าที่ตัดและฉีกอาหาร
4. ฟันกราม(molars) ขากรรไกรบน 6 ซี่ ล่าง 6 ซี่ ทำหน้าที่ เคี้ยวและบดอาหาร
ฟันประกอบด้วย
- ตัวฟัน (Crown) มีสารสีขาวเนื้อแน่นเคลือบอยู่ ช่วย ป้องกันฟันผุ เรียกว่า สารเคลือบฟัน(enamel)
- คอฟัน (Neck)
- รากฟัน (Root)
ลิ้น (Tongue) มีหน้าที่สำคัญในการรับรสอาหาร เพราะที่ลิ้นมีปุ่มรับรส เรียกว่า taste bubs และยังมีความสำคัญใน การพูดของคน
ต่อมน้ำลาย (Salivary glands) ของคนและสัตว์เลี้ยงลูกด้วย น้ำนม มี 3 คู่
1. ต่อมน้ำลายใต้ลิ้น
2. ต่อมน้ำลายใต้ขากรรไกรล่าง
3. ต่อมน้ำลายข้างกกหู มีท่อนำสารออก เรียกว่าท่อ สเตนสัน(Stenson's duct) ถ้าหากมีเชื้อไวรัสเข้าไปที่ต่อมนี้ จะทำให้เกิดโรคคางทูม (mump)
น้ำลาย(Saliva) มีฤทธิ์เป็นกรดอ่อน มีปริมาณแคลเซียม สูงมาก ทำหน้าที่ละลายอาหาร ป้องกันไม่ให้ปากแห้ง และ ช่วยในการเคลื่อนไหวของลิ้นขณะพูด ศูนย์ควบคุมการ หลั่งน้ำลาย คือสมองส่วนที่อยู่ระหว่าง medulla obongataและ pons
น้ำลาย (Saliva) ประกอบด้วย
1. เอนไซม์อะไมเลส (amylase) ช่วยย่อยสลายคาร์โบ ไฮเดรต
2. น้ำ (99.5%) เป็นตัวทำละลายสารอาหาร
3. เมือก(mucin) เป็นสารคาร์โบไฮเดรตผสมโปรตีน ทำให้ อาหารรวมกันเป็นก้อน ลื่น และกลืนสะดวก
การหลั่งน้ำลาย (Salivation) จะเกิดเมื่อระบบประสาทพารา ซิมพาเธติก ถูกกระตุ้น การย่อยอาหารของน้ำลาย
การทดสอบแป้ง ใช้สารละลายไอโอดีน (สีน้ำตาลแกม เหลือง) ถ้ามีแป้ง(starch) จะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน
การทดสอบน้ำตาล ใช้สารละลายเบเนดิกต์ ซึ่งมีสีฟ้า จะเปลี่ยนเป็นสีส้มแดง แต่น้ำตาลซูโครสไม่เปลี่ยนสี
คลอเลสเตอรอล(Cholesterol) ถ้ามีมาก ๆ จะทำให้เกิดนิ่ว ในถุงน้ำดี(Gallstones) เกิดการอุดตันที่ท่อน้ำดี เกิดโรคดีซ่าน (Jaundice) มีผลทำให้การย่อยอาหารประเภทไขมัน บกพร่อง
- ตับอ่อน(Pancreas) จะหลั่งน้ำย่อยออกมาอยู่ภายใต้การ ควบคุมของลำไส้เล็ก
- ถุงน้ำดี (Gall bladder) จะหลั่งน้ำดีออกมาอยู่ภายใต้การ ควบคุมของลำไส้เล็ก
- ลำไส้เล็ก จะหลั่งน้ำย่อยออกมาอยู่ภายใต้การควบคุมของ ระบบประสาทอัตโนมัติ(ANS)
- การดูดซึม B12 ของลำไส้เล็ก อยู่ภายใต้การควบคุม ของกระเพาะอาหาร
- การหลั่งน้ำย่อยจากกระเพาะอาหาร อยู่ภายใต้การควบคุม ของกระเพาะอาหาร
สรุปเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการย่อยอาหารของคน
1. ต่อมน้ำลาย สร้าง pHที่เหมาะสม : น้ำลายกลางหรือกรดเล็กน้อย
เอนไซม์ : amylase ย่อย : starch และ glycogen ผลที่ได้ maltose
2. ต่อมสร้างน้ำย่อยในกระเพาะอาหาร
สร้าง pHที่เหมาะสม : gastric juice และ HCl(กรดสูง) เอนไซม์ : pepsin และ rennin ย่อย : pepsinย่อย proteinและ rennin ย่อย proteinในน้ำนม ผลที่ได้ : เอนไซม์ pepsin ได้ peptide และเอนไซม์ rennin ได้ลักษณะเป็นลิ่ม ๆ (Paracasein)
3. ตับอ่อน สร้าง pH ที่เหมาะสม : pancreatic juice และ NaHCO3 (ด่างอ่อน)
เอนไซม์ :
1. lipase ย่อย fat ผลที่ได้ fatty acid และ glucerol
2. amylase ย่อย starch และ glycogen ผลที่ได้ maltose
3. trypsin ย่อย protein และ polypeptide ผลที่ได้ peptide
4. chymotrypsin ย่อย protein และ polypeptide ผลที่ได้ peptide
5. carcoxypeptidase ย่อย peptide ผลที่ได้ amino acid
6. nuclease ย่อย nucleic acid ผลที่ได้ nucleotide
4. ต่อมสร้างน้ำย่อยในลำไส้เล็ก สร้าง pH ที่เหมาะสม : intestinal juice (ด่างอ่อน)
เอนไซม์ :
1. enterokinase กระตุ้น trypsin ผลที่ได้เปลี่ยน trypsinogen เป็นtrypsin 2. maltase ย่อย maltoseผลที่ได้ glucose+glucose
3. sucrase ย่อย sucrose ผลที่ได้ glucose+fructose
4. lactase ย่อย lactose ผลที่ได้ glucose+galactose
5. lipase ย่อย fat ผลที่ได้ fatty acid และ glycerol
6. carboxypeptidase ย่อย peptide ผลที่ได้ aminoacid
7. aminopeptidase ย่อย peptide ผลที่ได้ amino acid
8.dipeptidase ย่อย peptide ผลที่ได้ amino acid
9. nuclease ย่อย nucleic acid ผลที่ได้ nucleotide
5. ตับ สร้าง pH ที่เหมาะสม : blie (เก็บไว้ที่ถุงน้ำดี) (ด่างอ่อน)
เอนไซม์
1. bile salt (ไม่ใช่ enzyme) ย่อยตีไขมันให้แตก(lipaseทำ หน้าที่ได้ดีขึ้น) ผลที่ได้ หยดไขมันเล็ก ๆ(emulsion)
2. bile pigment เกิดจากการสลายของ hemoglobin เกิด เป็นสีในอุจจาระ
1. ส่วนระบบทางเดินอาหาร ได้แก่ ปาก คอหอย หลอดอาหาร กระเพาะอาหาร ลำไส้เล็ก ลำไส้ใหญ่ ทวารหนัก
2. ต่อมสร้างน้ำย่อย ได้แก่ ต่อมน้ำลาย ต่อมสร้างน้ำย่อยในกระเพาะอาหาร และลำไส้เล็ก ตับอ่อน และตับ สารอาหารที่ต้องผ่านกระบวนการย่อยให้มีขนาดของ โมเลกุลเล็กลง คือ โปรตีน(protein) กรดอะมิโน คาร์โบไฮเดรต(carbohydrate) น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว (monosaccharides) ไขมัน(fat) กรดไขมันและกลีเซอรอล(fatty acid และglycerol)
การย่อยอาหาร (Digestion) มี 2 ตอน คือ
ตอนที่ 1 การย่อยเชิงกล (Mechanical digestion) เป็นตอนที่ อาหารชิ้นใหญ่ถูกทำให้ชิ้นเล็กลง โดยการบดเคี้ยวด้วยฟัน หรือการบีบตัวของทางเดินอาหาร
ตอนที่ 2 การย่อยทางเคมี (Chemical digestion) เป็นตอนที่โมเลกุลของสารอาหารโมเลกุลใหญ่ถูกเปลี่ยนสภาพให้มีโมเลกุลเล็กลงโดยใช้เอนไซม์(enzyme)เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา เอนไซม์ (Enzyme)คือ อินทรียสารพวกโปรตีน เพื่อทำ หน้าที่กระตุ้นในปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นภายในสิ่งมีชีวิตนั้น
ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นนี้จะต้องมีน้ำเข้ามาร่วมในกระบวน การแตกสลาย สารอาหารโมเลกุลใหญ่ให้มีโมเลกุลเล็กลง เราเรียกกระบวนการแตกสลายสารอาหารโมเลกุลใหญ่ให้ มีโมเลกุลเล็กลงโดยอาศัยน้ำว่า ไฮโดรลิซิส (hydrolysis)
การย่อยอาหารในปาก
ฟัน (Teeth) ทำหน้าที่บดอาหารให้คลุกเคล้ากับน้ำลาย ฟันของคนเรามี 2 ชุด คือ
- ฟันน้ำนม (Deciduous teeth) เป็นฟันชุดแรก มี 20 ซี่
- ฟันแท้ (Permanent teeth) เป็นฟันชุดที่สองมีจำนวน 32 ซี่ จะงอกขึ้นครบเมื่ออายุ 13 ปี ฟันแท้มีชนิดต่าง ๆ ดังนี้
1. ฟันหน้า หรือฟันตัด(incisors) ขากรรไกรบน 4 ซี่ ล่าง 4 ซี่ ทำหน้าที่ตัดอาหาร
2. ฟันเขี้ยว (canines) ขากรรไกรบน 2 ซี่ ล่าง 2 ซี่ ทำหน้าที่ ตัด ฉีก หรือแยกอาหารออกจากกัน
3. ฟันกรามน้อย (premolars) ขากรรไกรบน 4 ซี่ ล่าง 4 ซี่ ทำหน้าที่ตัดและฉีกอาหาร
4. ฟันกราม(molars) ขากรรไกรบน 6 ซี่ ล่าง 6 ซี่ ทำหน้าที่ เคี้ยวและบดอาหาร
ฟันประกอบด้วย
- ตัวฟัน (Crown) มีสารสีขาวเนื้อแน่นเคลือบอยู่ ช่วย ป้องกันฟันผุ เรียกว่า สารเคลือบฟัน(enamel)
- คอฟัน (Neck)
- รากฟัน (Root)
ลิ้น (Tongue) มีหน้าที่สำคัญในการรับรสอาหาร เพราะที่ลิ้นมีปุ่มรับรส เรียกว่า taste bubs และยังมีความสำคัญใน การพูดของคน
ต่อมน้ำลาย (Salivary glands) ของคนและสัตว์เลี้ยงลูกด้วย น้ำนม มี 3 คู่
1. ต่อมน้ำลายใต้ลิ้น
2. ต่อมน้ำลายใต้ขากรรไกรล่าง
3. ต่อมน้ำลายข้างกกหู มีท่อนำสารออก เรียกว่าท่อ สเตนสัน(Stenson's duct) ถ้าหากมีเชื้อไวรัสเข้าไปที่ต่อมนี้ จะทำให้เกิดโรคคางทูม (mump)
น้ำลาย(Saliva) มีฤทธิ์เป็นกรดอ่อน มีปริมาณแคลเซียม สูงมาก ทำหน้าที่ละลายอาหาร ป้องกันไม่ให้ปากแห้ง และ ช่วยในการเคลื่อนไหวของลิ้นขณะพูด ศูนย์ควบคุมการ หลั่งน้ำลาย คือสมองส่วนที่อยู่ระหว่าง medulla obongataและ pons
น้ำลาย (Saliva) ประกอบด้วย
1. เอนไซม์อะไมเลส (amylase) ช่วยย่อยสลายคาร์โบ ไฮเดรต
2. น้ำ (99.5%) เป็นตัวทำละลายสารอาหาร
3. เมือก(mucin) เป็นสารคาร์โบไฮเดรตผสมโปรตีน ทำให้ อาหารรวมกันเป็นก้อน ลื่น และกลืนสะดวก
การหลั่งน้ำลาย (Salivation) จะเกิดเมื่อระบบประสาทพารา ซิมพาเธติก ถูกกระตุ้น การย่อยอาหารของน้ำลาย
การทดสอบแป้ง ใช้สารละลายไอโอดีน (สีน้ำตาลแกม เหลือง) ถ้ามีแป้ง(starch) จะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน
การทดสอบน้ำตาล ใช้สารละลายเบเนดิกต์ ซึ่งมีสีฟ้า จะเปลี่ยนเป็นสีส้มแดง แต่น้ำตาลซูโครสไม่เปลี่ยนสี
คลอเลสเตอรอล(Cholesterol) ถ้ามีมาก ๆ จะทำให้เกิดนิ่ว ในถุงน้ำดี(Gallstones) เกิดการอุดตันที่ท่อน้ำดี เกิดโรคดีซ่าน (Jaundice) มีผลทำให้การย่อยอาหารประเภทไขมัน บกพร่อง
- ตับอ่อน(Pancreas) จะหลั่งน้ำย่อยออกมาอยู่ภายใต้การ ควบคุมของลำไส้เล็ก
- ถุงน้ำดี (Gall bladder) จะหลั่งน้ำดีออกมาอยู่ภายใต้การ ควบคุมของลำไส้เล็ก
- ลำไส้เล็ก จะหลั่งน้ำย่อยออกมาอยู่ภายใต้การควบคุมของ ระบบประสาทอัตโนมัติ(ANS)
- การดูดซึม B12 ของลำไส้เล็ก อยู่ภายใต้การควบคุม ของกระเพาะอาหาร
- การหลั่งน้ำย่อยจากกระเพาะอาหาร อยู่ภายใต้การควบคุม ของกระเพาะอาหาร
สรุปเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการย่อยอาหารของคน
1. ต่อมน้ำลาย สร้าง pHที่เหมาะสม : น้ำลายกลางหรือกรดเล็กน้อย
เอนไซม์ : amylase ย่อย : starch และ glycogen ผลที่ได้ maltose
2. ต่อมสร้างน้ำย่อยในกระเพาะอาหาร
สร้าง pHที่เหมาะสม : gastric juice และ HCl(กรดสูง) เอนไซม์ : pepsin และ rennin ย่อย : pepsinย่อย proteinและ rennin ย่อย proteinในน้ำนม ผลที่ได้ : เอนไซม์ pepsin ได้ peptide และเอนไซม์ rennin ได้ลักษณะเป็นลิ่ม ๆ (Paracasein)
3. ตับอ่อน สร้าง pH ที่เหมาะสม : pancreatic juice และ NaHCO3 (ด่างอ่อน)
เอนไซม์ :
1. lipase ย่อย fat ผลที่ได้ fatty acid และ glucerol
2. amylase ย่อย starch และ glycogen ผลที่ได้ maltose
3. trypsin ย่อย protein และ polypeptide ผลที่ได้ peptide
4. chymotrypsin ย่อย protein และ polypeptide ผลที่ได้ peptide
5. carcoxypeptidase ย่อย peptide ผลที่ได้ amino acid
6. nuclease ย่อย nucleic acid ผลที่ได้ nucleotide
4. ต่อมสร้างน้ำย่อยในลำไส้เล็ก สร้าง pH ที่เหมาะสม : intestinal juice (ด่างอ่อน)
เอนไซม์ :
1. enterokinase กระตุ้น trypsin ผลที่ได้เปลี่ยน trypsinogen เป็นtrypsin 2. maltase ย่อย maltoseผลที่ได้ glucose+glucose
3. sucrase ย่อย sucrose ผลที่ได้ glucose+fructose
4. lactase ย่อย lactose ผลที่ได้ glucose+galactose
5. lipase ย่อย fat ผลที่ได้ fatty acid และ glycerol
6. carboxypeptidase ย่อย peptide ผลที่ได้ aminoacid
7. aminopeptidase ย่อย peptide ผลที่ได้ amino acid
8.dipeptidase ย่อย peptide ผลที่ได้ amino acid
9. nuclease ย่อย nucleic acid ผลที่ได้ nucleotide
5. ตับ สร้าง pH ที่เหมาะสม : blie (เก็บไว้ที่ถุงน้ำดี) (ด่างอ่อน)
เอนไซม์
1. bile salt (ไม่ใช่ enzyme) ย่อยตีไขมันให้แตก(lipaseทำ หน้าที่ได้ดีขึ้น) ผลที่ได้ หยดไขมันเล็ก ๆ(emulsion)
2. bile pigment เกิดจากการสลายของ hemoglobin เกิด เป็นสีในอุจจาระ
บรรณานุกรม และหนังสืออ่านเพิ่มเติม
หนังสือ 1) ปรีชา สุวรรณพินิจ, นงลักษณ์ สุวรรณพินิจ, 2543. ชีววิทยา 1. พิมพ์ครั้งที่ 4. กรุงเทพมหานคร : สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย .
2) พิมพันธ์ เตชะคุปต์ และคณะ, 2547. หนังสือเรียนสาระการเรียนรู้พื้นฐานวิทยาศาสตร์ กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 . กรุงเทพมหานคร : สำนักพิมพ์ บริษัทพัฒนาคุณภาพวิชาการ (พว.) จำกัด.
3) วิชาการ, กรม, 2545. หนังสือเรียน ว 203 วิทยาศาสตร์ เล่ม 3 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 . กรุงเทพมหานคร :โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว.
4) วิชาการ, กรม, 2546. คู่มือการจัดการเรียนรู้กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์. กรุงเทพมหานคร :โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว.
5) ศึกษาธิการ, กระทรวง , 2544 . หลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2544 . กรุงเทพมหานคร : กระทรวงศึกษาธิการ .
6) สุพจน์ แสงมณี . กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ช่วงชั้นที่ 3 (ม.1 - ม.3) , 2546. กรุงเทพมหานคร : สำนักพิมพ์พิมพ์ประสานมิตร.
7) ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ,สถาบัน , 2546. การจัดสาระการเรียนรู้กลุ่มวิทยาศาสตร์ หลักสูตรการศึกษาขั้นพื้นฐาน. กรุงเทพมหานคร:โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว.
สืบค้นเมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ 2556
