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消化作用

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消化作用是講共食物 ( 大份子 ) 分解做有夠細的水溶性分子 ( 細分子 ),會當溶佇血漿內底,予身體會當吸收利用的過程。有的生物體會透過小腸吸收小分子,提去血液系統內底。消化作用是生物異化作用(分解代謝)的一部份,會當分做兩个階段,第一先共機械性藉著(機械消化,mechanical digestion)將物件碎裂做小裂片,其次是化學性的作用(化學消化,chemical digestion), 經由隱的催化,將大分子水解做小分子單體。無法度消化的粕會閣排出去體外。

大多數的食食內底所有的有機物包括卵白質、脂肪佮碳水化合物。因為遮的大分子聚合物無法度穿過細胞膜進入細胞內底,而且動物需要用單體來合成家己的身軀所需要的聚合物,所以動物需要藉著消化作用將食物中的大分子分解做單體。比如講將卵白質分解為胺基酸,增加佮雙鋪分解做單馮,脂肪分解做甘油佮脂肪酸等等。

消化系統

上簡單的性命體,譬如講原生動物,會利用湠開、主動運輸抑是胞吞作用按呢共食物粒粒直接對周圍環境內底送入去細胞內底,閣以酵素分解來得著營養物,這款的方式號做胞內消化。胞內消化無需要機械性裂解食物的過程,嘛無需要消化道抑是腔室,所以限制遮爾動物的體型佮複雜度,干焦會當利用細的食物粒仔來取營養素。

較大型的動物閣演化出胞外消化的構造佮機制。佇咧消化道內底,利用機械性佮化學性的作用,會當共大塊食物分解做小分子的營養素,這營養素予吸收去了,參與代謝佮合作用的作用。

原始的偌細胞動物,比如講水蜞,其腸仔就是封閉的囊狀物,干焦一个開喙變做入口佮出口,號做消化循環腔,是一種無完全消化道(incomplete gut)。 自囊擽蟲類的動物起,比如講擽蟲、蝒蟲,開始大出尻川,有口、滇、尻川猶閣有完整腸道,是完全消化道(complete gut)。 完全消化道會當食物往單方向徙動,袂佮進前攝入的食物抑是廢物濫做伙,而且嘛會當循序漸漸處理食物,使食物佇無仝的步驟內底被有效率的消化。

分泌系統

細菌利用幾種無仝的系統來得著外界其他有機體的養份。

通道傳輸系統

佇通道傳輸系統當中,由幾種卵白質形成細菌細胞膜內部佮外部之間的通道。通道傳輸系統包括三種卵白質:ATP 結合盒轉運卵白家族、膜融合卵白(MFP)佮外膜卵白(OMP)。 按呢分泌系統會當運送各種無仝款的分子:對離子、藥物、到無仝的卵白質(二十追九百 kDa)。 所分泌的分子會當對大腸桿菌的被大腸桿菌素(十 kDa)到螢光假單胞菌的細胞粘附卵白(九百 kDa)。

分子注射器

有一寡細菌(像沙門氏菌屬、志賀菌屬等)會當透過分子注射器(molecular syringe)注射養份抑毒素到其他單細胞生物的細胞中。上早是佇鼠疫桿菌內底發現此機制,而且證實會當直接共毒素注射著宿主的細胞質內底,毋是干焦分泌去細胞間質當中。

接合機制

有一寡細菌有接合機制,會當交換 DNA 佮卵白質。此機制是佇農桿菌內底發現,利用這个機制引入來 Ti 質粒到宿題的卵白質內底,因為引發冠鷹。

外膜囊泡釋放

除了利用寫的多蛋白質複合物外,革蘭氏陰性菌閣另外一種釋放物質的方法:形成外膜囊泡。

消化腔

消化腔的作用類似胃,一方面進行消化作用,另外一方面嘛共營養分佈身體的各部份。細胞外消化就是發生佇咧中央消化腔外,其內底是消化內底皮重(gastrodermis), 是上皮組織的內層,消化腔對外干焦一个開喙,有攝取食物佮排泄的功能,消化了後的餘物佮無消化物質對這个出口排甲體外,這會當講無完全的腸道。

像掠撈神類會當用光合作用來產生食物件的植物。其實掠獵物並且消化的原因無像一般動物為著採集能量佮碳元素,是為著攝取必要的營養素(特別是氮和磷), 遮的營養素佇咧其酸性湳地生湠地是誠無簡單取得的。

吞食體

吞食體是因為吞食作用吸收的物質,其周圍形成的液胞。吞食去體是因為物質附近的細胞膜融合了後所產生的。吞食去體嘛是細胞區室,致病微生物會佇吞食體內被刣死佮消化。吞食體佇咧其成長的過程會佮溶去體融合,到尾形成吞食去熔體。人類體內的溶組織內底阿米巴會吞食紅血球。

龍骨動物消化作用的簡介

對大部份的龍骨動物來講,消化是佇消化系統內底偌圓的作用,對攝取食物(加半嘛是其他的動植物)開始。來消化作用嘛會包括一寡物件的程序佮化學的程序,會當分做是以下四个部份:

一 . 攝食:共食物囥入去內底(食物進入消化系統的起點)。 二 . 物理性佮化學性的分解:喙哺是物理性的分解,了後食團佇胃腸內底佮水、胃酸、膽汁佮酵素透濫,共大型的分子分解做較簡單的結構。 三 . 吸收:營養素對消化系統藉著滲透、主動運輸佮擴散作用吸收著循環佮淋巴毛細血管中。 四 . 排泄:上尾無法度消化的殘餘物質就會透過排便離開消化道。

予消化作用正常作用的關鍵是消化系統中肌肉的動作,包括吞滇和擽擽運動。消化作用中的每一个步數攏需要能量。因為按呢佇咧吸收的物質內底取得能量進前,需要先消耗一寡能量。消化作用需要能量的精差對動物的生活方式、行為,甚至其外形攏有誠大的影響。親像人類攏佮其他的人科動物有足大的無仝(譬如講欠缺體毛、較細的肉和筋肉組織、齒列無仝、腸仔長度無仝,敢是會當煮食物等等)。

消化作用主要是發生佇小腸內底,大腸主要的作用是利用腸道菌種予無法度消化的物質發酵,並且佇咧排泄進前吸收抑若物質中的水份。

哺奶類的消化作用

哺奶類的消化準備工課是對頭相開始,口腔會分泌液,胃部也會分泌消化抹。食物入口了後,哺奶類會著哺食物,並且食物佮配液濫做伙,現此時開始物理性佮化學性的分解,了後食物入去胃部,繼續其他的酵素作用。胃部嘛會繼續進行物理性佮化學性的分解,靠的是胃部的攪拌食物,猶閣有予食食佮胃酸佮酵素並且。養份吸收是佇咧胃部份 ( 胃酸 ) 猶閣有腸道 ( 腸液、胰液、膽汁 ),上尾仔殘餘物質會透過排便離開消化道 ( 排遺作用 )。

無仝物質的消化

卵白質的消化

卵白質是佇咧胃部佮十二指腸進行消化,有三種主要的酵素:由胃部分泌的胃卵清,佮胰臟分泌的胰卵白鴒佮胰凝奶卵白杜,會當共食物中的卵白質分解做真濟,了後才予外交代多鋪分做胺基酸。猶毋過胃佮胰臟多半袂直接分泌消化酵素,是分泌無活性的前體恤原。比如講胰卵白腰是以胰卵白腰的形式,由胰腺所分泌,閣經由十二指腸的腸激烈活化成做胰卵白杜。胰卵白鴒會當共卵白質分解為較細的加薦。

脂質的消化

有的脂質是對進入口腔口就開始變做消化,舌脂肪會共一寡短鏈的脂質轉換做甘油二址。毋過大部份的脂質是佇小腸消化的。小腸中脂肪的出現會產生激素,會予胰腺釋放胰肪,予肝臟釋放膽汁酸,對脂肪的奶化有幫贊,會當脂肪酸的形式吸收。一莫耳脂肪(三酸甘油址)佇完全消化了後會變成脂肪酸、甘油一址、甘油二址佮一寡無分解三酸甘油址的混合物,毋過內底袂有游離的甘油分子。

板類仔的消化

人類會當消化的膳食粉漿是由葡萄糖單位組成的長鏈,講號做直鏈粉漿,屬於多糖。咧消化的時陣,增加液中佮胰臟分泌的粉漿會破壞葡萄糖分子之間的鍊結,因此葡萄糖的長鏈會變短,產物會是結構較簡單,會使予小腸吸收的葡萄糖佮麥芽糖(二个葡萄糖組成的雙槳)。

乳糖講會使共奶糖分解做葡萄糖佮半奶糖。小腸會使吸收葡萄糖佮半奶糖。大約有百分之六十五成年人分泌的奶糖講無夠,所以就無法度消化未發酵的乳製品,這號做奶糖無耐症。奶糖無耐症隨著族群無仝,東亞血統人群超過百分之九十有奶糖無耐症,而北歐後裔干焦大約百分之五有奶糖無耐症。

甘蔗糖是分解甘蔗糖的孵,消化了後會得著糖佮葡萄糖,會當由小腸一直去吸收。

DNA 和 RNA 的消化

DNA 和 RNA 會由胰腺分泌的去氧核糖核酸(DNase)佮核糖核酸酸(RNase)等核酸抹分解做核准酸。

非破壞性消化

有的營養素是複雜結構的分子(譬如講維生素 B 十二), 若分解其他就會破壞營養素的功能。為著會當非破壞性的方式消化維生素 B 十二,操籠內底的 haptocorrin 會佮維生素 B 十二形成強力的鍵結,做維生素 B 十二進入胃部,haptocorrin 會當保護 B 十二袂去予胃酸分解。

維生素 B 十二-haptocorrin 複合物會對胃部通過幽門,進入十二指腸,胰腺卵白鴒會將 haptocorrin 佮維生素 B 十二分離,攏維生素 B 十二會佮內在因子(IF)結合。維生素 B 十二-內在因為複合物會閣再行入去小腸迴腸段,而且 cubilin 接受器會來進行同化作用,使維生素 B 十二-內面因為複合物進入血液系統。

參見

  • 消化系統
  • 消化道
  • 營養學
  • 腸卵白蔥
  • 胃食管反流病
  • 氫離子 phòng-phù 阻斷劑

參考資料