Understanding the General Functions of the Digestive System

Slide1DIGESTIVE SYSTEM  - F UNCTIONS Chapter 14

Slide2GENERAL   FUNCTIONS  Ingestion  Placement of food into mouth  Propulsion  Peristalsis – involuntary – alternating waves of contraction/relaxation of muscle – longitudinal then circular  Squeezes food along  Food breakdown: mechanical digestion  Prepares food for breakdown by enzymes by breaking it into smaller pieces

Slide3GENERAL   FUNCTIONS   CONT .  Food breakdown: chemical digestion  Enzymes break food down into building blocks  Hydrolysis reactions – add water to break apart bonds  Carbs  Monosaccharides – glucose, fructose, galactose  Disaccharides – sucrose (sugar), lactose (milk)  Polysaccharides – starch  Proteins – broken into amino acids  Lipids – broken into fatty acids and glycerol  Absorption – movement of nutrients from lumen to blood  Defecation – removal of indigestible residue

Slide4ACTIVITIES   OF   MOUTH ,  PHARYNX , & ESOPHAGUS  Mastication - chewing – mechanical digestion  Mixing w/ saliva – begins starch digestion  Continuously released – more released when food enters  Deglutition – swallowing  Buccal phase – voluntary  Bolus is forced into pharynx by tongue

Slide5MOUTH   CONT .  Pharyngeal-esophageal phase – involuntary  Transport of food through pharynx and esophagus  Food moved by peristaltic contractions  Cardioesophageal sphincter – separates esophagus and stomach – pushed open by food  Gravity has nothing to do with food moving down.  Epiglottis – blocks trachea ; soft palate – blocks nasal passages; tongue – blocks mouth  No absorption – exceptions: some heart medications

Slide6ACTIVITIES   OF   STOMACH  Food breakdown  Gastrin – triggers stomach glands to release pepsinogens, mucus, and HCl acid  2-3 liters of gastric juices/day  Hydrochloric acid – changes pepsinogen into pepsin to break down proteins  In infants – also have rennin to break down proteins in milk – conversion resembles sour milk

Slide7STOMACH   CONT .  Stretching of walls triggers mixing/churning = chyme  No absorption – exceptions: aspirin and alcohol  Heartburn – cardioesophogeal sphincter doesn’t close tightly and stomach acid enters esophagus  Ulcers – insufficient mucus – hydrochloric acid and pepsin eat away mucosa

Slide8STOMACH   CONT .  Food propulsion  Peristalsis begins in lower stomach – increasing toward pyloric valve  Pylorus allows only liquids and small enough particles to pass through pyloric sphincter  Each contraction only pushes about 3ml of chyme through to small intestine  Triggers enterogastric reflex – slows emptying of stomach to allow intestinal digestion to keep up  Takes 4 hours to empty stomach (well-balanced meal) – if high in fat = 6 hours or more  Emetic center in medulla of brain registers irritation in stomach and may trigger emesis (vomiting)

Slide9ACTIVITIES   OF   SMALL   INTESTINE  3-6 hours  Food breakdown  Brush border enzymes – complete protein breakdown  Mucosa cells release hormones secretin (pancreas/liver) and cholecystokinin (CCK) (pancreas/gallbladder) – trigger release of pancreatic juice and bile

Slide10SMALL   INTESTINE   CONT .  Pancreatic juice  Pancreatic amylase – completes starch digestion  Trypsin, chymotrypsin, carboxypeptidase – help complete protein digestion  Lipases – lipid digestion  Nucleases – nucleic acid digestion  Biocarbonate – neutralizes the acid from stomach  Bile – emulsifies (breaks down) large fat molecules into smaller ones  Food absorption – occurs mainly by active transport  All along small intestine  Food propulsion - peristalsis

Slide11ACTIVITIES   OF   LARGE   INTESTINE  12-24 hours  Food breakdown  Bacteria breakdown few remaining nutrients  Produce methane and hydrogen sulfide  Bacteria make vitamin K and some vitamin B  Food absorption  Vitamins, water  Feces – what remains – undigested material, bacteria, small amount of water

Slide12LARGE   INTESTINE   CONT .  Propulsion  Peristalsis – doesn’t work as well  Mass movements – long, slow-moving waves of contraction – moves contents toward rectum  Defecation reflex – triggered by stretching of rectum walls  Feces are moved into anal canal  Message is sent to brain about use of external voluntary sphincter – brain can tell sphincter to close and the reflex is put on hold  Diarrhea – food is rushed through large intestine and there isn’t time for water to be absorbed – may result in dehydration  Constipation – food moves too slowly and too much water is absorbed