Sindirim ve Emilim

Sindirim ve Emilim Nedir – Sindirim ve Emilim Fizyolojisi

Dengeli beslenme, besinler açısından zengin beslenmedir. Etler ve süt, proteinleri ve yağları sağlarlar. Patates, pirinç ve ekmek, nişasta kapsar; meyveler ise daha çok, şeker kaynağıdırlar. Sebzelerin besin kapsamları çok değişiktir. Besinlerin çoğu, doğal durumlarında, büyük ölçüde vitamin ve madensel tuz kapsarlar. Bütün bu maddelerin insan bedeni için potansiyel bir değeri vardır; ama yenilmelerinden sonra, sindirim borusu boşluğundan alınıp, kullanılmaları için, bedenin hücrelerine gitmeleri gerekir. Besin moleküllerinin çoğu, beden tarafından emilmeyen, suda erimez makromoleküller’dir; emilebilmeleri için, eriyebilir küçük parçalara sindirilmeleri gerekir. Sindirim sisteminin görevi, nişasta ve disakaritleri monosakaritlere, yağları gliserole ve yağ asitlerine, proteinleri de aminoasitlere parçalamak, daha sonra da sindirim ürünlerinin emilmesini sağlamaktır.

SİNDİRİM

Besindeki makromoleküller, oldukça kararlıdır ve enzimler olmadıkça yalın bileşiklere ayrılmaları pek kolay değildir. Besinler, insan sindirim sistemine girdikten sonra, sırayla sindirim sisteminin enzimlerinin etkisi altında kalırlar. Görevlerini yapabilmeleri için, enzimlerin mayalanabilen maddeleriyle fiziksel bağ kurmaları gerekir. Zaten, enzimlerin kendileri de makromoleküllü olduklarından, sert besin kütlelerine kolayca giremez, yalnızca herhangi bir besinin yüzeyindeki mayalanabilir madde molekülleri üstünde etkili olabilirler. Besinlerin mekanik olarak daha küçük parçalara ayrılması, enzimlerin etkisine daha geniş bir alan açarak, sindirimi hızlandırır.
Sindirim süreci ikiye ayrılabilir: Mekanik sindirim ve kimyasal sindirim. Mekanik sindirim, ilk çiğnemeyi, dil ile ezmeyi, midenin çalkalamasını ve ince bağırsağın bölüm bölüm kasılmasını kapsar. Kimyasal sindirim (ya dahidroliz), enzimlerle kataliz edilir. Sindirim organlarının çoğunda, bu iki sindirim birbiri ardına uygulanır.
Mekanik sindirimin ilk evresi, dişlerin besini çiğneyerek küçük parçalara ayırmasıyla tamamlanır. Besinlerin varlığı, ağızdaki tükürük salgı bezlerinden tükürük salgılatır. Tükürükte, nişastayı maltoza parçalayan amilaz (ptiyalin de denir) adlı enzim vardır. Tükürükteki amilaz en iyi, zayıf asit ortamda iş görür. Tükürüğün pH’sı, zayıf asit olan 6,5 ile 6,8 arasında değişir. Amilaza ek olarak, tükürük, mukus denilen ve besinleri kayganlaştırıp tüm sindirim yolunu kolayca geçmelerini sağlayan bir madde kapsar.
Nişasta, glikoz molekülleri arasındaki yoğunlaşma tepkimesinden oluşmuş bir polisakarittir. Ama nişastanın sindirimi, bu olayın tersi değildir; çünkü amilaz, nişasta molekülünden glikoz ayıramaz. Daha doğrusu, maltoz molekülleri olan disakarit birimlerini ayırır. Daha sonra, ince bağırsakta bunları maltaz enzimi etkileyecektir.
Dişlerin çiğneme eyleminin ve besinlerin dil tarafından ezilmesinin amacı, besin parçalarını amilaz ile karıştırmaktır. Besinler ağızda kısa bir süre kaldıklarından, besindeki nişastanın ancak ufak bir bölümü orada sindirilir. Ekmek gibi nişasta kapsayan bir besin, istenerek uzun süre ağızda tutulursa, maltoz biriktikçe, şeker tadı alınabilir.
Yutulan besin, yemek borusundan, yemek borusu kaslarının sağımsal (peristaltik) hareketiyle kısa sürede mideye gönderilir. Besin, yemek borusunun üst bölümüne varınca, tam üstüne gelen kas halkası kasılır. Aynı zamanda, besinin altındaki kas da gevşemiştir. Bu kasılma dalgası, yemek borusundan aşağı doğru iner, önündeki besini aşağı doğru sürükler. Besinin yemek borusu içinde olduğu kısa süre içinde, amilaz, görevine devam eder. Ama besin mideye varınca, oradaki asit koşullar, enzimi etkisizleştirir.
Pepsin, mide duvarını örten mukozada bulunan bezlerden salgılanan protein sindirici bir enzimdir. Proteinlerin bireşimi (sentez), uzayan polipeptit zincirine tek tek aminoasitlerin eklenmesiyle olursa da, sindirimlerinin de bu yoldan olması gerekmez. Pepsin, protein molekülünün yalnızca belirli yerlerini etkiler: Yalnızca fenilalanin ve tirozin aminoasitlerinin yanındaki peptit bağlarını koparır. Bu sindirimin ürünleri, polipeptit zincirleridir; sayıları ve uzunlukları, protein molekülünün büyüklüğüne ve tirozin ile fanilalaninin molekül içindeki yerine göre değişir. Polipeptitler, daha sonra ince barsak-ta, başka enzimlerin etkisiyle sindirilirler.
Pepsin en çok, yüksek asitli pH’-da etkilidir; bu, midedeki sindirim bezlerinden salgılanan hidroklorik asit tarafından sağlanır. Mide özsuyunun pH’sı, oluştuğu anda l’dir; mideye gelen besinle sulandırıldığı zamansa, yaklaşık olarak 3’tür. Pepsin, öteki enzimler gibi bir proteindir. Mide bezleri hücrelerinde bireşimi yapıldığı zaman, daha büyük bir protein molekülü olan pepsinojen biçimini alır; enzim etkinliği olmayan pepsinojen, mide boşluğuna salgılandığı zaman, hidroklorik asitle temas eder ve molekülün bir bölümü ayrılır. Geri, kalan bölüm, etkin enzim olan pepsindir. Midede daha cnce bulunan pepsin ile temas da, pepsinojeni pepsine dönüştürür.
Rennin, protein kaynaklan sütün kazeini olan yavru memelilerin mide bezlerinden salgılanan bir enzimdir. Eriyen bir protein olan kazein, onu erimez kesmiğe pıhtılaştıran rennin olmasaydı, mideden sindirilmeden hızla geçerdi. Kazein, bu biçimiyle midede çok yavaş hareket eder ve daha uzun bir süre boyunca pepsinin etkisi altında kalır.
Genellikle, mide bezlerinden mide özsuyu, yalnızca besin midedeyken ya da yakında midede olacaksa salgılanır. Besinin mideye varması, mide mukozası hücrelerinden kan akımına, gastrin denilen hormonu salgılatır. Gastrin de, mide bezlerine vardığı zaman, onlara mide özsuyunu salgılatır.
Mekanik sindirim midede sürer. Mide duvarındaki güçlü kaslar, sağımsal kasılmalarla mide içeriğini öğüterek, katı besin parçalarını daha ufak parçalara ayırır ve mide duvarı salgılarıyla karıştırırlar. Mide içeriği (ya da kimüs) sıvı haline gelir ve sağımsal hareketlerle ince bağırsağa itilir.
Onikiparmak barsağına giren mide içeriği, hâlâ büyük miktarda sindirilmemiş madde kapsamaktadır. Bu maddeleri, pankreas ve ince barsak mukozasındaki bezlerden salgılanan enzimler etkiler.
Pankreas salgısı, enzimleri ve sodyum bikarbonat karışımını kapsar. Enzimler, en iyi, zayıf bazlı eriyikte etkilidirler. Sodyum bikarbonat bazdır; asit olan kimüsü, onikiparmak barsağına vardığı zaman nötralize eder ve bazlaştırarak 8,5 pH sağlar. Pankreas salgısı, amilaz, lipaz ve polipeptitlerle proteinleri sindiren birkaç enzim kapsar. Amilaz, tükürükteki amilaz gibi, nişastayı maltoza parçalar.
Lipaz, yağları gliserole ve yağ asitlerine parçalar. Yağlar, suda erimezler ve birleşip büyük yağ topakları oluşturarak, enzimlere son derece küçük bir etkime alanı verirler. Karaciğerin ürettiği safranın içinde.bulunan, safra kesesinde saklanan ve ince bağırsağa salgılanan safra tuzları, yağları sütsüleştirirler. Sütsüleştirme, büyük yağ topaklarını parçalayarak, küçük yağ damlacıkları haline getirmektir. Lipazın etkileyeceği yağ yüzeyi alanını genişletir; dolayısıyle, yağ sindirimi süreci hızlanır.
Pankreastan onikiparmak bağırsağına salgılanan tripsinojen ve kimotripsinojen; tripsin ve kimotrip-sin enzimlerinin etkisiz öncüleridir. Tripsinojen, onikiparmak barsağına girdikten sonra, ince barsak duvarı hücrelerinden salgılanan enterokinaz adlı bir enzimin etkisiyle tripsin’e dönüştürülür. Kimotripsinojenin kimotripsine dönüşümünde olduğu gibi, bu dönüşümü de tripsin kataliz eder. Tripsin ve kimotripsin, proteinlerin polipeptitlere parçalanmasını kataliz ederler. Tripsin, arjinin ve lizin aminoasitlerinin; kimotripsin de fenijalanin, trozin, triptofan, metyonin ve lösin aminoasitlerinin yanlarındaki peptit bağlarım parçalarlar. Tripsin ve kimotripsin etkisiyle oluşan parçalanma ürünleri, değişik türden polipeptitlerdir.
Pankreasın salgıladığı karboksi-peptidaz, polipeptitleri, serbest karboksil gruplu uçlarından birer birer aminoasit ayırarak parçalar. Karboksipeptidaz sindiriminin ürünleri, aminoasitlerdir.
Aminopeptidaz, bir başka polipeptit sindiren enzimdir; ancak, onikiparmak barsağmm mukoza bezlerinde üretilir. Karboksipeptidaz gibi, polipeptitten birer birer aminoasitleri ayırarak etki yapar; ama etkilediği yer, polipeptit mole. külünün serbest amin gruplu ucudur. Onikiparmak barsağı mukozası, disakaritleri monosakaritlere parçalayan birkaç enzim salgılar. Maltaz, maltozu glikoza; laktaz, laktozu glikoza ve galaktoza; sakaraz, sakarozu glikoz ve früktoza parçalar.
Besinin onikiparmak barsağına girmesi, mukoza hücrelerinden 3 hormon salgılatır: Kolesistokinin, sekretirıve pankreozimin. Kolesistokinin, safra kesesini uyararak safra salgılatır; sekretin, pankreasa alkalin pankreas salgısını salgılatır; pankreozimin, pankreas salgısının enzim kapsamını çoğaltır. Midenin salgıladığı gastrin de, pankreas salgılamasını uyarır.
Sindirim sisteminin öteki bölümleri gibi, onikiparmak barsağındada mekanik sindirim olur. Düz kas halkaları, herhangi bir anda kasılarak, organ boyunca her birkaç santimetrede bir, daralmalar yapar. Besin, kasların gevşediği yerlere doğru ileri ya da geri itilir. Birkaç dakika sonra, kasılmış kas gevşer ve gevşek kasların bir bölümü kasılır. Kas halkalarının bu almaşık kasılma ve gevşemeleri sayesinde, besin, enzimlerle iyice karışır ve sağımsal hareketlerle, ince barsakta ilerlemeyi sürdürür.

EMİLİM

Sindirim ürünleri, monosakaritler, gliserol, yağ asitleri ve aminoasitlerdir. Bunların tümü, suda değişik oranlarda erir ve ince barsak duvarlarından, özellikle boş barsak ve kıvrım barsaktan bedene emilebilirler. Bağırsağın bu bölümlerinin iç yüzünde, parmak biçimi kıvrımlar (barsak tümürleri ya da villi) vardır. Barsak tümürlerinin üstündeki hücrelerin emilim yüzeylerinde de onlara benzeyen, ama daha küçük olan çıkıntılar(fırçamsı kenarlar ya da microvilli) vardır. Bu kıvrımlar, ince barsağın emilim alanını son derece genişletirler.
Her barsak tümüründe, küçük bir atardamarı küçük bir toplardamar ile birleştiren bir kılcal damar ağı vardır. Kan, atardamardan kılcal damar ağma geçer ve ordan, suda eriyebilen sindirim ürünlerini alır. Bu ürünler toplardamara geçer, ordan kan ile birlikte karaciğere gelirler. Karaciğerde, bazı moleküller depolanır ya da bedenin öteki bölümlerine gönderilir.
Genellikle, yağ sindirimi, onikiparmak bağırsağında tamamlanmaz ve sindirilmemiş yağ molekülleri, barsak tümürleri tarafından emilirler. Emilince doğrudan kana girmez, akkan sisteminin, akkan taşıyan küçük damarına geçerler. Akkan (lenf), kana benzer; ama eritrositleri ve bazı kan proteinlerini kapsamaz. Suda pek az eriyen serbest yağ asitleri, özellikle büyük olanları, bedene kılcal damarlar yerine, küçük akkan (lenf) damarlarıyle girerler. Küçük akkan damarları, büyük akkan damarlarına açılırlar. Büyük akkan damarları da, sonunda, bedenin üst tarafındaki köprücükaltı toplardamarlarına dökülürler.
Sindirilmiş besinlerin yanısıra, vitaminler ve madensel tuzlar da, barsak tümürleri tarafından emilirler. Maddelerin birçoğu, yoğunluk oranlarına karşı emildiklerin-den, enerji üretilmesi gerekir. Bu enerji, emici hücrelerin metabolizma etkinlikleriyle sağlanır. Bazı maddelerin emilimi, garip sorunlar ortaya çıkarır. Kalsiyum tuzlarının çoğu nispeten erimez; dolayısıyla da emilme olasılıkları düşüktür; ne var ki, D vitamini ve laktoz, bedenin kalsiyum emme yeteneğini son derece yükseltirler. Hem mide, hem de ince barsak mukozasından iç etmen denilen bir madde salgılanır. Bu, kansızlığı önleyici siyanokobalamin’in (B,2vitamini) emilmesi için son derece önemlidir. Bazı anormallikler yüzünden iç etmeni salgılayamayan bireylerde, kansızlık görülür.
Suyun bir bölümü ince barsak-tan, ama besinle alınan suyun büyük bir bölümü kalın barsak duvarından emilir. Kalan maddelerin büyük bölümü, sindirilemeyen maddelerdir ve göden bağırsağı -anüs aracılığıyle dışkı olarak atılırlar.
Yaşamak, besinleri metabolize etmek; besinleri metabolize etmek de, artık üretmek demektir. Yaşayan tüm bireyler, artıkların atılması için bir ya da daha çok yapı geliştirmişlerdir. İnsan bedeninde de bu tür birkaç yapı vardır: Her soluk verişte karbondioksit atan akciğerler; derideki sidiğe benzer bir sıvı salgılayan ter bezleri; insan bedenindeki başlıca artık atma organları olan iki böbrek. Böbrekler aracılığıyla, beden artıklarının yaklaşık olarak yüzde 75’i atılır.

SİNDİRİM SİSTEMİ TARAFINDAN SALGILANAN MADDELER

MADDE  

KAYNAĞI                                      ETKİ YERİ

 

İŞLEVİ

amilaz tükrük bezleri ağız nişastayı maltoza parçalar
pepsin mide bezleri (pepsinojen olarak salgılanır) mide I)    pepsinojenin pepsine dönüşmesi

II)    proteinlerin polipepfitlere parçalanması

hidroklorik asit mide bezleri mide I)    pepsinojenin pepsine dönüşmesi

II)    mide içeriğini asilleştirerek pepsin için en yüksek pH sağlamak

rennin mide bezleri (yalnızca yavru memelilerde) mide sütteki kazeinin pıhtılaşması
gastrin mide mukozası mide bezleri ve pankreas pankreasın pankreas sıvısı salgılamasını ve mide bezlerinin mide özsuyu salgılamasını uyarır
safra tuzları karaciğerde üretilir, ince barsak ince barsak ve safra kesesinde depolanır yağları sütsüleştirir
lipaz pankreas ince barsak yağları gliserol ve yağ asitlerine parçalar
amilaz parçkreas ince barsak nişastayı maltoza parçalar
sodyum

bikarbonat

pankreas ince barsak ince barsağa gelen kimüsü nötralize eder ve bazlaştırır
tripsin pankreas

(tripsinojen olarak salgılanır)

ince barsak I)    proteinleri polipepfitlere parçalar

II)    tripsinojeni tripsine çevirir

III)    kimotripsinojeni kimotripsine çevirir

kimotripsin pankreas (kimotripsinojen olarak salgılanır) ince barsak proteinleri polipepfitlere parçalar
karboksipeptidaz pankreas ince barsak polipeptitleri aminoasitlere parçalar
enterokinaz ince barsak ince barsak tripsinojeni tripsine çevirir
aminopeptidaz ince barsak ince barsak polipeptitleri aminoasitlere parçalar
maltaz ince barsak ince barsak maltozu glikoza parçalar
laktaz ince barsak ince barsak laktozu glikoz ve galaktoza parçalar
sakaraz ince barsak ince barsak sakarozu glikoz ve früktoza parçalar
kolesistokinin ince barsak safra kesesi safra kesesini uyararak, safra salgılatır
sekretin ince barsak pankreas pankreasın pankreas sıvısı salgılamasını uyarır
pankreozimin ince barsak pankreas pankreasın pankreas enzimleri salgılamasını uyarır
müküs sindirim sisteminin birçok bezlerinden sindirim yolu besinleri kayganlaştırır

Yorum yazın