Matspjälkningen

Matspjälkningssystemet bryter ner föda till molekyler som kroppen kan ta upp och använda. Ur ett homeostasperspektiv är systemets viktigaste roll att säkra tillgången på energi, byggstenar, vatten och salter.

Anatomi och funktion

Matspjälkningsapparaten har tre huvudfunktioner: nedbrytning, näringsupptag och återupptag.

För att klara av dessa uppgifter ingår flera organ i matspjälkningen både direkt, men också indirekt som “stödorgan”.

Nedbrytning

Nedbrytningen av föda är både mekanisk och kemisk. De två typerna av nedbrytning sker parallellt genom hela systemet.

• Munhåla: mekanisk nedbrytning genom tuggande och saliv, men också kemisk nedbrytning av kolhydrater genom enzymet amylas.
• Matstrupe: transporterar främst föda från munhålan till magsäcken, det sker genom peristaltik (muskler som “trycker” ner maten)
• Magsäcken: nedbrytningen fortsätter i magsäcken genom mekanisk bearbetning och kemiskt genom ett lägre pH-värde (magsaft = saltsyra) samt enzymer som är verksamma i den sura miljön
• Tunntarmen: sista steget för nedbrytningen är tunntarmens första del: tolvfingertarmen, här blandas födan med enzymer från bukspottkörteln och galla från lever och gallblåsa.

Näringsupptag

Syftet med att bryta ned maten är att tillåta kroppen att absorbera lipider (fett), aminosyror, kolhydrater, salter, mineraler och vitaminer.

I princip allt näringsupptag sker i tunntarmen. Tunntarmen har en mycket stor yta genom en “veckad insida”, så kallat villi och mikrovilli, vilket möjliggör ett effektivt näringsupptag.

Återupptag

Genom hela processen för att både bryta ned föda och absorbera näringsämnen måste kroppen även tillföra vätska och ämnen.

För att bibehålla homeostas är därför återupptaget lika viktigt som själva näringsupptaget. Återupptaget sker främst i tunntarmen och tjocktarmen, och handlar framför allt om att ta vara på vatten och salter.

Totalt passerar ungefär nio liter vätska tunntarmen varje dag. En stor del kommer från födan, men också från ämnen som tillförts för att hjälpa nedbrytning och absorption (saliv, magsaft och galla).

Av dessa nio liter lämnar ungefär två deciliter kroppen varje dygn genom ändtarmen. Det visar hur effektivt återupptaget i tjocktarmen är.

Stödorgan

Utöver de organ som födan passerar i matspjälkningssystemet finns flera organ som har en stödjande funktion.

• spottkörtlar
• lever
• gallblåsa
• bukspottkörtel

Spottkörtlar och bukspottkörteln bidrar främst med enzymer, medan levern producerar galla som lagras i gallblåsan. Tillsammans underlättar dessa ämnen nedbrytning och näringsupptag.

Matspjälkning och homeostas

Matspjälkningen bidrar till homeostas genom tre centrala funktioner:

• Energitillgång: upptag av glukos, fettsyror och aminosyror ger cellerna energi och byggstenar.
• Vätske- och saltbalans: upptag i tunntarmen och återupptag i tjocktarmen hjälper kroppen att stabilisera blodvolym och inre miljö.
• Skyddsbarriär: tarmepitelet reglerar vad som får passera till blodet och hjälper till att hålla den inre miljön stabil.

Matspjälkningen samverkar samtidigt med cirkulationen, som transporterar de absorberade ämnena vidare till kroppens vävnader.

Evolutionär jämförelse

Alla djur är heterotrofer (behöver konsumera organiskt material för energi), men det finns ändå stora evolutionära skillnader mellan arter när det kommer till matspjälkning.

Vi har tre typer av matspjälkning i djurriket:

• Herbivorer (växtätare)
• Karnivorer (köttätare)
• Omnivorer (allätare)

Beroende på föda har matspjälkningssystemet utvecklats olika. Det handlar om allt från utseende av tänder och käkar, till tarmars längd och struktur, samt mikrobiell symbios i tarmen.

Hälsa och sjukdom

När matspjälkningen inte fungerar som den ska kan homeostasen rubbas på flera sätt. Nedan exemplifieras några sjukdomar utifrån matspjälkningens funktioner.

Nedbrytning - laktosintolerans: vid laktosintolerans saknas eller minskar enzymet laktas i tunntarmen. Då bryts laktos inte ned som normalt, vilket kan ge gaser, smärta och diarré.

Näringsupptag - celiaki: vid celiaki skadas tunntarmens slemhinna när personen äter gluten. Det försämrar upptaget av näringsämnen och kan påverka energitillgång och näringsstatus.

Återupptag - diarré/gastroenterit: snabb passage genom tarmen minskar återupptaget av vatten och salter. Det kan leda till dehydrering och påverkan på blodvolym.

Skyddsbarriär - matförgiftning och infektioner: matspjälkningskanalen fungerar också som barriär mellan tarminnehåll och kroppens vävnader. Vid matförgiftning reagerar kroppen ofta med kräkning och diarré, vilket kan ses som ett skydd mot skadliga ämnen.