Тест по биологии: Толстый кишечник и его роль в пищеварении (9 класс)

Пояснение:

Толстый кишечник является завершающим отделом пищеварительного тракта и значительно короче тонкого кишечника. Его длина у взрослого человека составляет приблизительно 1,5-2 метра. Несмотря на относительно небольшую длину, его диаметр больше, чем у тонкого кишечника, что и дало ему название. В толстом кишечнике происходят важнейшие процессы всасывания воды и формирования каловых масс, а также функционирует богатый микробиом. Длина 5-6 метров относится к тонкому кишечнику, а 30 сантиметров – к двенадцатиперстной кишке.

Пояснение:

Толстый кишечник, являющийся завершающим отделом пищеварительного тракта, подразделяется на три основных анатомических отдела. Начальным отделом является слепая кишка, от которой отходит аппендикс. За ней следует самая протяжённая часть – ободочная кишка, которая, в свою очередь, делится на восходящую, поперечную, нисходящую и сигмовидную части. Конечным отделом толстого кишечника является прямая кишка, где происходит накопление каловых масс перед актом дефекации. Перечисленные в других вариантах органы относятся к тонкому кишечнику или верхним отделам пищеварительной системы.

Пояснение:

В отличие от желудка и тонкого кишечника, железы в стенках толстого кишечника практически НЕ вырабатывают пищеварительные ферменты. Их основная функция сосредоточена на секреции большого количества слизи. Эта слизь играет ключевую роль в формировании каловых масс: она обволакивает непереваренные остатки пищи, смазывает их, облегчая продвижение по кишечнику, и защищает слизистую оболочку от механических повреждений и воздействия продуктов жизнедеятельности бактерий. Всасывание аминокислот и моносахаридов происходит в тонком кишечнике, а соляная кислота вырабатывается в желудке.

Пояснение:

Каловые массы, которые формируются в толстом кишечнике и поступают в прямую кишку, представляют собой концентрированные остатки непереваренной пищи и другие продукты метаболизма. Значительную долю в их составе занимает вода. Примерно 70% каловых масс состоит из воды. Остальные 30% приходятся на непереваренные остатки пищи (главным образом растительные волокна или клетчатка), мёртвые бактерии и продукты их жизнедеятельности, отмершие клетки эпителия кишечника и некоторые другие вещества. Интенсивное всасывание воды в толстом кишечнике необходимо для формирования твёрдых каловых масс и поддержания водного баланса организма. Нарушение этого процесса приводит к расстройствам стула.

Пояснение:

Передвижение пищевых масс по толстому кишечнику осуществляется относительно медленно, что позволяет максимально эффективно всасывать воду и формировать каловые массы. Этот процесс занимает в среднем около 12 часов. Такой длительный транзит обеспечивает тщательное извлечение воды и электролитов из содержимого, а также даёт достаточно времени для метаболической активности кишечного микробиома, который расщепляет неперевариваемые волокна и синтезирует витамины. В тонком кишечнике прохождение пищи происходит значительно быстрее – за несколько часов.

Пояснение:

После того как пища проходит через желудок и тонкий кишечник, большинство белков, жиров и углеводов расщепляются и всасываются. Однако некоторые компоненты пищи, такие как растительная клетчатка (пищевые волокна), остаются непереваренными, поскольку человеческий организм не производит ферментов для их расщепления. Эта непереваренная клетчатка поступает в толстый кишечник, где она частично перерабатывается бактериальной микрофлорой, но большая её часть составляет основу каловых масс. Клетчатка играет важную роль в формировании объёма кала и стимулировании перистальтики.

Пояснение:

Кишечный микробиом играет критически важную роль в поддержании здоровья человека, не только участвуя в переваривании неперевариваемых волокон, но и активно синтезируя ряд жизненно важных витаминов. Бактерии, обитающие в толстом кишечнике, способны вырабатывать значительные количества витамина К, который необходим для свёртывания крови, а также различные витамины группы В (включая B1, B2, B6, B9, B12), играющие ключевую роль во множестве метаболических процессов. Кроме того, имеются данные о синтезе витамина Е. Эти витамины, синтезированные микрофлорой, частично всасываются в толстом кишечнике и используются организмом, дополняя их поступление из пищи.

Пояснение:

Микробиом – это современный термин, который обозначает совокупность всех микроорганизмов (бактерий, вирусов, грибов, простейших) и их генетического материала, обитающих в определённой среде, в данном случае, в пищеварительном тракте человека, с особым акцентом на толстый кишечник. Кишечный микробиом является сложной экосистемой, которая оказывает глубокое влияние на здоровье человека, участвуя в пищеварении, иммунной защите, синтезе витаминов и регуляции метаболизма. Его сбалансированное состояние является ключевым фактором для нормального функционирования желудочно-кишечного тракта и общего благополучия.

Пояснение:

Кишечный микробиом, обитающий в толстом кишечнике, выполняет ряд важных метаболических функций. Одним из ключевых процессов, осуществляемых бактериями, является брожение – расщепление сложных углеводов, главным образом растительной клетчатки (пищевых волокон), которую человеческие ферменты переварить не способны. В результате брожения образуются короткоцепочечные жирные кислоты (которые служат источником энергии для клеток толстого кишечника), а также различные газы. Гниение – это процесс распада белков, обезвреживание – функция печени, а дефекация – удаление каловых масс.

Пояснение:

Глухое урчание в животе сразу после плотной еды часто связано с так называемым гастроколитическим рефлексом. Это физиологический рефлекс, при котором поступление новой порции пищи в желудок стимулирует усиленные сокращения стенок ободочной кишки (части толстого кишечника). Цель этого рефлекса – протолкнуть содержимое толстого кишечника в прямую кишку, освобождая место для дальнейшего поступления пищевых масс из тонкого кишечника. Эти усиленные перистальтические движения и создают характерные звуки, которые мы слышим как урчание. Расслабление клапана, всасывание и переваривание жиров – это другие процессы.

Пояснение:

Дефекация – это конечный этап пищеварительного процесса, представляющий собой сложный рефлекторный акт, направленный на удаление каловых масс из прямой кишки через анальное отверстие. Этот акт запускается при достижении определённого объёма каловых масс в прямой кишке, что вызывает растяжение её стенок и посылает сигналы в центральную нервную систему. Несмотря на то что это рефлекторный процесс, он находится под сознательным контролем головного мозга, позволяя человеку регулировать время и место опорожнения. Нарушение механизма дефекации может приводить к запорам или диарее, что существенно влияет на качество жизни. Перистальтика и моторика – это движения, секреция – выделение веществ.

Пояснение:

Между тонким и толстым кишечником расположен илеоцекальный клапан (или баугиниева заслонка). Его основная функция – регулировать поступление непереваренных пищевых масс из подвздошной кишки (конечного отдела тонкого кишечника) в слепую кишку (начальный отдел толстого кишечника). Клапан открывается, пропуская содержимое порциями, и затем закрывается, предотвращая обратный заброс содержимого толстого кишечника в тонкий. Это предотвращает бактериальное обсеменение тонкого кишечника и обеспечивает однонаправленное движение химуса. Клапан НЕ вырабатывает ферменты и НЕ обезвреживает токсины; он механически регулирует поток содержимого.

Пояснение:

Железы стенок толстого кишечника имеют специфическую функцию, отличающую их от желёз желудка и тонкого кишечника. Они НЕ вырабатывают пищеварительных ферментов, таких как пепсин, и НЕ синтезируют соляную кислоту. Их основной продукт секреции – это слизь. Слизь обволакивает непереваренные остатки пищи, облегчая их продвижение по кишечнику, и участвует в формировании компактных каловых масс. Слизь также защищает слизистую оболочку толстого кишечника от механических повреждений и воздействия бактериальной среды. Всасывание жирных кислот происходит преимущественно в тонком кишечнике.

Пояснение:

В толстом кишечнике обитает обширная бактериальная микрофлора, которая играет важную роль в переработке тех компонентов пищи, которые не были усвоены в тонком кишечнике. Непереваренные белковые молекулы под действием этих бактерий подвергаются процессу гниения. В результате гниения образуются различные вещества, включая индолы, скатолы, фенолы, которые могут быть токсичными для организма и впоследствии обезвреживаются печенью. Этот процесс отличается от брожения, при котором бактерии расщепляют углеводы. Белки не расщепляются до аминокислот в толстом кишечнике, так как там нет соответствующих ферментов, и большая часть всасывания уже произошла ранее.

Пояснение:

Каловые массы – это непереваренные и невсосавшиеся остатки пищи, которые удаляются из организма. Их состав довольно сложен. Помимо воды, которая составляет около 70% общего объёма, сухое вещество кала состоит из непереваренной растительной клетчатки, отмерших клеток эпителия кишечника и значительного количества бактерий. По оценкам, микроорганизмы (живые и мёртвые бактерии) составляют около одной трети сухой массы кала. Это подчёркивает огромную численность и активность микробиома в толстом кишечнике. Клетчатка также является основным компонентом, но в сухой массе бактерии занимают существенную долю.