# 21.3: Mchakato wa Mfumo wa utumbo na Udhibiti

$$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$$ $$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$$$$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$$ $$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$$ $$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$$ $$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$$ $$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$$ $$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$$ $$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$ $$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$$ $$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$$ $$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$$ $$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$$ $$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$$ $$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$$ $$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$$ $$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$$$$\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}$$

Mwishoni mwa sehemu hiyo, utaweza:

• Jadili shughuli saba za msingi za mfumo wa utumbo, kutoa mfano wa kila
• Inaelezea kazi za kila viungo vya utumbo
• Eleza tofauti kati ya digestion ya mitambo na digestion ya kemikali
• Eleza tofauti kati ya peristalsis na segmentation

Mfumo wa utumbo hutumia shughuli za mitambo na kemikali kuvunja chakula ndani ya vitu vinavyoweza kufyonzwa wakati wa safari yake kupitia mfumo wa utumbo. Jedwali$$\PageIndex{1}$$ hutoa maelezo ya jumla ya kazi za msingi za viungo vya utumbo.

Jedwali$$\PageIndex{1}$$: Kazi za Viungo vya Ugonjwa
Organ Kazi kuu Kazi nyingine
Mouth
• Inaingiza chakula
• Chews na huchanganya chakula
• Inaanza kuvunjika kwa kemikali ya wanga na secretion ya mate
• Inahamisha chakula ndani ya pharynx
• Inaanza kuvunjika kwa lipids kupitia lipase ya lingual
• Humeza na kufuta chakula, kukuwezesha kuilahia
• Husafisha na kulainisha meno na cavity ya mdomo
• Ina shughuli za antimicrobial
Pharynx
• Inachukua chakula kutoka kwenye cavity ya mdomo hadi kwenye kijiko
• Lubricates chakula na njia
Mguu
• Inachukua chakula kwa tumbo
• Lubricates chakula na njia
Tumbo
• Inachanganya na kula chakula na juisi za tumbo zilizofichwa kutoka epithelium ili kuunda chyme
• Inaanza kuvunjika kwa kemikali ya protini
• Inatoa chakula ndani ya duodenum kama chyme
• Inachukua vitu vyenye mumunyifu (kwa mfano, pombe, aspirini)
• Ina kazi za antimicrobial
• Inasisitiza enzymes ya protini-diges
• Siri sababu ya ndani inahitajika kwa ajili ya vitamini B 12 ngozi katika utumbo mdogo
Utumbo mdogo
• Inachanganya chyme na juisi za utumbo zilizofichwa kutoka kongosho, gallbladder, na utumbo mdogo
• Propels chakula kwa kiwango cha polepole kutosha kwa ajili ya digestion na ngozi
• Inachukua bidhaa za kuvunjika kwa wanga, protini, lipids, na asidi ya nucleic, pamoja na vitamini, madini, na maji
• Hufanya digestion ya kimwili kupitia segmentation
• Hutoa kati bora kwa shughuli za enzymatic
Vifaa vya vifaa
• Ini: hutoa chumvi za bile, ambazo huimarisha lipids, kusaidia digestion yao na ngozi
• Pancreas: hutoa enzymes ya utumbo na bicarbonate
• Juisi za kongosho za bicarbonate husaidia kupunguza chyme ya tindikali na kutoa mazingira bora kwa shughuli za enzymatic
Utumbo mkubwa
• Zaidi huvunja mabaki ya chakula
• Inachukua zaidi mabaki ya maji, electrolytes, na vitamini zinazozalishwa na bakteria enteric
• Inachukua nyasi kuelekea rectum
• Inaondokana na nyasi
• Mabaki ya chakula ni kujilimbikizia na kuhifadhiwa kwa muda kabla ya kufuta
• Mucus hupunguza kifungu cha nyasi kupitia koloni

## Michakato ya utumbo

Michakato ya digestion ni pamoja na shughuli saba: kumeza, propulsion, digestion mitambo au kimwili, digestion kemikali, secretion, ngozi, na defecation.

Ya kwanza ya michakato hii, kumeza, inahusu kuingia kwa chakula kwenye mfereji wa chakula kupitia kinywa. Huko, chakula kinachochanganywa na kuchanganywa na mate yaliyofichwa na tezi za mate, ambazo zina enzymes zinazoanza kuvunja wanga katika chakula pamoja na digestion ya lipid kupitia lipase ya lingual. Kuchunguza huongeza eneo la uso wa chakula na inaruhusu bolus ya ukubwa sahihi (chunk) kuzalishwa.

Chakula huacha kinywa wakati ulimi na misuli ya pharyngeal huiingiza ndani ya mkojo. Tendo hili la kumeza, kitendo cha mwisho cha hiari mpaka kupunguzwa, ni mfano wa propulsion, ambayo inahusu harakati za chakula kupitia njia ya utumbo. Inajumuisha mchakato wa hiari wa kumeza na mchakato wa kujihusisha wa peristalsis. Peristalsis lina mfululizo, alternating mawimbi ya contraction na utulivu wa tabaka mviringo na longitudinal ya misuli nje (alimentary ukuta misuli laini), ambayo hatua ya propel chakula pamoja (Kielelezo$$\PageIndex{1}$$). Mawimbi haya pia yana jukumu katika kuchanganya chakula na juisi za utumbo. Peristalsis ni nguvu sana kwamba vyakula na vinywaji unavyoweza kumeza huingia tumbo lako hata kama umesimama juu ya kichwa chako.

Digestion inajumuisha michakato ya mitambo na kemikali. Digestion ya mitambo ni mchakato wa kimwili ambao haubadili asili ya kemikali ya chakula. Badala yake, inafanya chakula kidogo kuongeza eneo la uso na uhamaji. Inajumuisha mastication, au kutafuna, pamoja na harakati za ulimi ambazo husaidia kuvunja chakula ndani ya bits ndogo na kuchanganya chakula na mate. Ingawa kunaweza kuwa na tabia ya kufikiri kwamba digestion ya mitambo ni mdogo kwa hatua za kwanza za mchakato wa utumbo, hutokea baada ya chakula kuacha kinywa, pia. Mchanganyiko wa mitambo ya chakula ndani ya tumbo hutumikia kuivunja zaidi na kufungua zaidi ya eneo lake la uso kwa juisi za utumbo, na kujenga “supu” ya tindikali inayoitwa chyme. Segmentation, ambayo hutokea hasa katika utumbo mdogo, ina vipande vya ndani vya misuli ya mviringo ya safu ya muscularis ya mfereji wa chakula. Vipande hivi hutenganisha sehemu ndogo za matumbo, kusonga yaliyomo yao na kurudi wakati wa kuendelea kugawanya, kuvunja, na kuchanganya yaliyomo. Kwa kusonga chakula na kurudi katika lumen ya tumbo, segmentation huchanganya chakula na juisi za utumbo na kuwezesha ngozi.

Digestion ya kemikali inasaidiwa na usiri wa enzymes. Kuanzia kinywa, secretions ya utumbo huvunja molekuli za chakula tata katika vitalu vyao vya ujenzi wa kemikali (kwa mfano, protini katika amino asidi tofauti). Siri hizi hutofautiana katika muundo, lakini kwa kawaida huwa na maji, enzymes mbalimbali, asidi, na chumvi. Mchakato huo umekamilika katika tumbo mdogo.

Chakula kilichovunjika si cha thamani kwa mwili isipokuwa kinapoingia kwenye damu na virutubisho vyake vinatumika. Hii hutokea kupitia mchakato wa kunyonya, ambayo hufanyika hasa ndani ya tumbo mdogo. Huko, virutubisho vingi vinatokana na lumen ya mfereji wa chakula ndani ya damu kupitia seli za epithelial zinazounda mucosa. Lipids huingizwa ndani ya lacteals na husafirishwa kupitia vyombo vya lymphatic kwenye damu (mishipa ya subclavia karibu na moyo). Maelezo ya michakato hii itajadiliwa baadaye.

Katika defecation, hatua ya mwisho katika digestion, vifaa undigested ni kuondolewa kutoka mwili kama nyasi.

KUZEEKA NA...

Mfumo wa utumbo: Kutoka kwa kukandamiza hamu ya kula kwa K

Mabadiliko yanayohusiana na umri katika mfumo wa utumbo huanza kinywa na yanaweza kuathiri karibu kila kipengele cha mfumo wa utumbo. Ladha buds kuwa chini nyeti, hivyo chakula si kama appetizing kama mara moja ilikuwa. Kipande cha pizza ni changamoto, sio kutibu, wakati umepoteza meno, ufizi wako una ugonjwa, na tezi zako za mate hazizalishi mate ya kutosha. Kumeza inaweza kuwa vigumu, na kumeza chakula huenda polepole kwa njia ya mfereji wa chakula kwa sababu ya kupunguzwa kwa nguvu na sauti ya tishu za misuli. Maoni ya neurosensory pia yamepungua, kupunguza kasi ya uhamisho wa ujumbe unaochochea kutolewa kwa enzymes na homoni.

Matatizo yanayoathiri viungo vya utumbo-kama vile hernia ya hiatal, gastritis, na ugonjwa wa kidonda cha peptic- yanaweza kutokea kwa masafa makubwa zaidi unapokuwa na umri. Matatizo katika utumbo mdogo yanaweza kujumuisha vidonda vya duodenal, maldigestion, na malabsorption. Matatizo katika tumbo kubwa ni pamoja na hemorrhoids, ugonjwa wa diverticular, na kuvimbiwa. Masharti yanayoathiri kazi ya viungo vya nyongeza- na uwezo wao wa kutoa enzymes za kongosho na bile kwenye utumbo mdogo-ni pamoja na homa ya manjano, kongosho kali, cirrhosis, na gallstones.

Katika hali nyingine, chombo kimoja kina malipo ya mchakato wa utumbo. Kwa mfano, kumeza hutokea tu katika kinywa na kupunguzwa kutoka kwa anus. Hata hivyo, michakato mingi ya utumbo huhusisha mwingiliano wa viungo kadhaa na hutokea hatua kwa hatua kama chakula kinachotembea kupitia mfereji wa chakula (Kielelezo$$\PageIndex{2}$$). Kielelezo 21.3.2 inaonyesha njia ya utumbo na maeneo ya propulsion, digestion kemikali, digestion mitambo, na ngozi katika viungo tofauti.

Wakati digestion nyingi za kemikali hutokea kwenye utumbo mdogo, baadhi hutokea mdomoni (wanga na lipids) na tumbo (protini). Kunywa, pia kwa kiasi kikubwa hufanyika na tumbo mdogo, baadhi yanaweza kutokea kinywa, tumbo, na tumbo kubwa. Kwa mfano, pombe na aspirini huingizwa na tumbo na maji na ions nyingi huingizwa na tumbo kubwa.

## Utaratibu wa Udhibiti

Utaratibu wa udhibiti wa neural na endocrine hufanya kazi ili kudumisha hali bora katika lumen inayohitajika kwa digestion na ngozi. Njia hizi za udhibiti, ambazo huchochea shughuli za utumbo kwa njia ya shughuli za mitambo na kemikali, zinasimamiwa kwa njia ya nje na ya ndani.

### Udhibiti wa Neural

Ukuta wa mfereji wa chakula huwa na sensorer mbalimbali zinazosaidia kudhibiti kazi za utumbo. Hizi ni pamoja na mechanoreceptors, chemoreceptors, na osmoreceptors, ambazo zina uwezo wa kuchunguza mitambo, kemikali, na uchochezi wa osmotic, kwa mtiririko huo. Kwa mfano, receptors hizi zinaweza kuhisi wakati uwepo wa chakula umesababisha tumbo kupanua, kama chembe za chakula zimevunjika kwa kutosha, ni kiasi gani kioevu kilipo, na aina ya virutubisho katika chakula (lipids, wanga, na/au protini). Kuhamasisha kwa receptors hizi husababisha reflex sahihi ambayo inaongeza mchakato wa digestion. Hii inaweza kuhusisha kutuma ujumbe unaowezesha tezi zinazoweka juisi ya utumbo ndani ya Lumen, au inaweza kumaanisha kusisimua kwa misuli ndani ya mfereji wa chakula, na hivyo inleda peristalsis na segmentation ambayo hoja chakula pamoja njia ya matumbo.

Kuta za mfereji mzima wa chakula huingizwa na plexuses ya ujasiri (mfumo wa neva wa enteric, plexuses ndogo na myenteric) ambayo huingiliana na mfumo mkuu wa neva na mishipa ya fahamu nyingine za ujasiri-ama ndani ya chombo hicho cha utumbo au kwa tofauti. Ushirikiano huu husababisha aina kadhaa za reflexes. Plexuses ya ujasiri ya nje huchanganya reflexes ndefu, ambayo inahusisha mifumo ya neva ya kati na ya uhuru na kufanya kazi kwa kukabiliana na uchochezi kutoka nje ya mfumo wa utumbo. Reflexes fupi, kwa upande mwingine, zinatengenezwa na plexuses ya ndani ya ujasiri ndani ya ukuta wa mfereji wa alimentary. Plexuses hizi mbili na uhusiano wao zilianzishwa mapema kama mfumo wa neva wa enteric. Reflexes fupi hudhibiti shughuli katika eneo moja la njia ya utumbo na inaweza kuratibu harakati za ndani za peristaltic na kuchochea secretions ya utumbo. Kwa mfano, kuona, harufu, na ladha ya chakula huanzisha reflexes ndefu zinazoanza na neuroni ya hisia ikitoa ishara kwa medulla oblongata. Jibu la ishara ni kuchochea seli ndani ya tumbo kuanza kuziba juisi za utumbo katika maandalizi ya chakula kinachoingia. Kwa upande mwingine, chakula kinachopinga tumbo huanzisha reflexes fupi zinazosababisha seli katika ukuta wa tumbo kuongeza secretion yao ya juisi ya utumbo.

### Udhibiti wa homoni

Homoni mbalimbali zinahusika katika mchakato wa utumbo. Homoni kuu ya utumbo ya tumbo ni gastrin, ambayo imefichwa kwa kukabiliana na uwepo wa chakula. Gastrin huchochea secretion ya asidi ya tumbo na seli za parietal za mucosa ya tumbo. Homoni nyingine za GI huzalishwa na kutenda juu ya tumbo na viungo vyake vya nyongeza. Homoni zinazozalishwa na duodenum ni pamoja na secretin, ambayo huchochea secretion ya maji ya bicarbonate na kongosho; cholecystokinin (CCK), ambayo huchochea secretion ya enzymes ya kongosho na bile kutoka ini na kutolewa kwa bile kutoka gallbladder; na peptide ya kuzuia tumbo, ambayo inhibits gastric secretion na kupungua gastric kuondoa na motility. Homoni hizi za GI zimefichwa na seli maalum za epithelial, zinazoitwa seli za enteroendocrine, ziko kwenye epithelium ya mucosal ya tumbo na tumbo mdogo. Homoni hizi huingia kwenye damu, kwa njia ambayo wanaweza kufikia viungo vyao vya lengo.

## Mapitio ya dhana

Mfumo wa utumbo huingiza na hupiga chakula, inachukua virutubisho vilivyotolewa, na hupunguza vipengele vya chakula ambavyo havipunguki. Shughuli sita zinazohusika katika mchakato huu ni kumeza (mdomo), motility (njia ya GI), digestion mitambo (mdomo, tumbo, utumbo mdogo), kemikali digestion (mdomo, tumbo, utumbo mdogo), ngozi (mdomo, tumbo, utumbo mdogo na mkubwa), na defecation (anus). Vipande vya misuli ya laini (muscularis externa) husababisha peristalsis kushinikiza yaliyomo kwenye njia ya GI na segmentation ili kuchanganya maudhui na enzymes. Utaratibu huu umewekwa na utaratibu wa neural na homoni.

## Mapitio ya Maswali

Swali: Ni ipi kati ya michakato hii hutokea kinywa?

A. kumeza

B. digestion mitambo

C. digestion ya kemikali

D. yote ya hapo juu

Jibu

Jibu: D

Swali: Ni ipi kati ya michakato hii hutokea katika sehemu kubwa ya mfereji wa chakula?

A. kumeza

B. msukumo

C. mgawanyiko

D. ngozi

Jibu

Jibu: B

Swali: Ni ipi kati ya yafuatayo yanayotokea (s) kinywa?

A. digestion mitambo

B. digestion ya kemikali

C. mastication

D. yote ya hapo juu

Jibu

Jibu: D

Swali: Ni ipi kati ya taarifa hizi kuhusu koloni ni uongo?

A. digestion ya kemikali hutokea katika koloni.

B. ngozi hutokea katika koloni.

C. peristalsis hutokea katika koloni.

D. ugonjwa wa diverticular hutokea katika koloni.

Jibu

Jibu: A

## Maswali muhimu ya kufikiri

Swali: Kutoa nadharia kuelezea kwa nini segmentation hutokea na peristalsis hupungua katika tumbo mdogo.

Jibu

A. wengi wa digestion na ngozi hutokea katika utumbo mdogo. Kwa kupunguza kasi ya usafiri wa chyme, segmentation na kiwango cha kupunguzwa kwa peristalsis kuruhusu muda wa taratibu hizi kutokea.

Swali: Ni chombo gani kinachohusika na kuhara na kuvimbiwa na kwa nini?

Jibu

A. koloni inachukua maji. Ikiwa inachukua maji mengi, basi yaliyomo iliyobaki (choo) inaweza kuwa ngumu na kuvimbiwa kunaweza kusababisha. Ikiwa inachukua maji kidogo sana au hata huficha maji, basi yaliyomo iliyobaki yatakuwa huru na maji, na kusababisha kuhara.

## faharasa

kunyonya
kifungu cha bidhaa zilizochomwa kutoka kwa lumen ya tumbo kupitia seli za mucosal na ndani ya damu au lacteals
kemikali digestion
kuvunjika kwa enzymatic ya chakula
kayme
kioevu cha supy kilichoundwa wakati chakula kinachanganywa na juisi za utumbo
kukunya
kuondoa vitu visivyoingizwa kutoka kwa mwili kwa namna ya nyasi
kumeza
kuchukua chakula katika njia ya GI kupitia kinywa
mastication
kutafuna
digestion mitambo
kutafuna, kuchanganya, na segmentation kwamba huandaa chakula kwa ajili ya digestion kemikali
peristalsis
misuli contractions na relaxations kwamba propel chakula kwa njia ya njia ya GI
msukumo
mchakato wa hiari wa kumeza na mchakato wa kujihusisha wa peristalsis ambao husababisha chakula kupitia njia ya utumbo
sehemu
mbadala contractions na relaxations ya makundi yasiyo ya karibu ya matumbo ambayo kusonga chakula mbele na nyuma, kuvunja mbali na kuchanganya na juisi utumbo