Sindirim

BESLENME VE SİNDİRİM

Organizmalarda besin maddelerinin hücrelerde kullanılabilir hale getirip hücrelere alınması olaylarına sindirim denir.Sindirim olaylarında ATP harcanmaz.Sindirim hidroliz olayıdır.İstemli olarak başlar refleks olarak devam eder.

Üç evrede gerçekleşir;

1-Mekanik sindirim:Kaba partiküller halinde olan besinlerin  küçük partiküller haline getirilmesidir.
Mekanik sindirim;ağız, mide,taşlı gibi organlarda gerçekleşir.
Not:Holozoik beslenen canlılarda görülür.

2-Kimyasal sindirim:Besinlerdeki organik bileşiklerin enzimlerle yapı taşlarına hidroliz edilmesidir.
Kimyasal sindirim;Ağızda, midede,ince barsaklarda ve hücre içlerinde gerçekleşir.
Not:Saprofit bakteri ve mantarlarda,serbest yaşayan protistalarda, insektivor bitkilerde, endoparazitler hariç bütün omurgasızlarda ve bütün omurgalılarda görülür.             

3-Emilim:İnorganik besinlerin ve organik besin yapıtaşlarının hücrelere madde alınım kurallarına göre geçmesidir.
Emilim;İnce bağırsaklarda,kalın bağırsaklarda ,protistalarda,çok hücreli basit yapılı canlılar ve endoparazitlerde bütün vücud yüzeyinde
Not:İnsektivor bitkiler ve bütün hetetorflarda görülür.

Kimyasal sindirim gerçekleşme ortamı bakımından iki farklı durum görülür.
1-Hücre içi sindirim:

• Özelleşmiş sindirim sistemleri yoktur.(Hidra ve planaria da hücre dışı sindirim için gereklidir.)b)Besinler küçük olup endositoz la alınırlar.
• Mekanik sindirim görülmez.
• Sindirim hücre içinde sindirim kofullarında gerçekleşir.
• Protistalar,süngerlerde görülür.
• Hidra ve planarialarda hücre dışı sindirimi hücre içi sindirim takip eder.
• Lizozom taşıyan bütün hücrelerde işlevini kaybeden organel ve yapıların lizozom larla parçalanması hücre içi sindirimdir.

 
2-Hücre dışı sindirim:
A)Saprofitlerde:

• Bazı bakteri ve mantarlar bu gruptandır.
• Özelleşmiş sindirim yapıları görülmez.
• Hücre dışı sindirimi gerçekleştiren özel enzimler salgılarlar.
• Kimyasal sindirimden sonra emilim gerçekleşir.
• Beslenme hızı ve oranı düşüktür.
• Mekanik sindirim görülmez.

B)İnsektivor bitkilerde:

• Bazı yaprakları metamorfozla böcekleri yakalama organı ve sindirim ortamı haline gelmiştir.
• Özel sindirim enzimleri üretirler.
• Kimyasal sindirimden sonra emilim gerçekleşir.
• Mekanik sindirim görülmez.

C)Holozoik beslenen hayvanlarda:

• Sindirim özelleşmiş boşluklarında gerçekleşir.
• Özel bezler tarafından kimyasal sindirimin değişik aşamalarında rol alan enzimler salgılanır.
• Mekanik sindirimden sonra gerçekleşir.(Bazı canlılarda önce sindirim sistemi ve birlikte gerçekleşir.)
• Beslenme hızlı ve verimlidir.
• Herbivor canlıların bağırsaklarında yaşayan bazı tek hücreliler hücre dışı sindirime yardımcı olurlar.
• Endoparazitler hariç çoğu omurgasız ve bütün omurgalılar bu gruptandır.
• Besin kaynaklarına göre herbivor, karnivor ve omnivor olmak üzere üçe ayrılırlar.

İnsanda sindirim sistemi
1-Ağız:
A)Görevi:

• Besinlerin sisteme alınması
• mekanik sindirim
• Kimyasal sindirim
• Besinlerdeki kimyasallar algılanarak sindirimle ilgili refleksleri başlatmak.

B)Yapısı:

• Dudak ve yanaklar:Emme,içme,besinlerin dişler üzerinde tutulması.
• Damak:Ağız ve burun boşluğunu ayırarak memelilerde mekanik sindirimi olanaklı kılar.
• Dil:Besinlerin tadını algılamak,besinleri dişler üzerinde hareket ettirmek,yutkunmada besini yutağa itmek.
• Diş:Mekanik sindirimi gerçekleştirmek.
• Tükürük bezleri:

İçeriği:

• Su,mukus,amilaz,Na ve Ca iyonları

Görevi:

• Besinlerin ıslatılıp yumuşatılması.
• Ağız içini nemli ve kaygan tutulması.
• Besin partiküllerinin yapışmasını sağlayarak lokma haline getirilmesi.
• Nişastanın sindirimi.
• Ağız içinin hafif bazik değerde tutmak.

-Tükürük salgısının kontrolü:Kalıtsal ve şartlı reflekslerle gerçekleşir.
C)Ağızda kimyasal sindirim:
Sadece nişastanın sindirimi gerçekleşir.
Amilaz
Nişasta+(-H2O) ------------>Dekstrin + Maltoz
D)Emilim: Su, Bazı ilaçlar ve zehirlerin emilimi gerçekleşir ancak beslenme için önemsizdir.
2-Yutak:
A)Görevi:

• Ağızla alınan besinleri düzenli aralıklarla yemek borusuna iletmek.
• Burunla alınan havayı soluk borusuna iletmek.
• Alınan besin ve solunum havasındaki mikroorganizmalara karşı bağışıklık sistemini uyarmak.

B)Bağlantıları: 

• Ağız boşluğu     
• Burun boşluğu    
• Yemek borusu    
• Soluk borusu   
• Östaki  borusu

3-Yemek borusu:
A)Görevi:
Yutkunma ile kendisine gelen besinleri peristaltik hareketleri  ile  düzenli aralıklarla mideye iletmek.
B)Yapısı:

• İçte: Mukoza katmanı bulunur.
• Ortada:Uzunlamasına ve halkasal olarak yerleşmiş kaslar bulunur bunların peristaltik hareketleri ile basinler düzenli aralıklarla mideye taşınır.
• Dışta :Seroza bulunur.

C)Mekanik sindirim:
Yoktur.
D)Kimyasal sindirim:
Ağızda başlayan nişasta sindirimi devam eder.Organın yapısında enzim içeren salgılar üretilmez.
E)Emilim:
Gerçekleşmez.

4-Mide:
A)Görevi:

• Depolama  
• Mekanik sindirim  
• Kimyasal sindirim   
• İletim   
• Mikroorganizmaların öldürülmesi   
• Emilim!

B)Bağlantıları:
Kardia bölgesinde yemek borusu ile pilor bölgesinde ise ince bağırsaklarla bağlantılıdır.
C)Dokusal oluşum :

• İçte: katlanmalar yapıp yüzey alanını artıran mukoza bulunur.salgı bezleri bu katmanda bulunur.
• Ortada:Kasdokusu bulunur.Uzunlamasına, halkasal ve çapraz yerleşen kasların hareketi ile midede yoğurma hareketleri oluşur.Bu hareketler besinlerin midede tutulması salgılarla karışması ve kısmen de mekanik sindirime uğratılmasını sağlar.
• Dışta:Seroza katmanı bulunur.

Not:Midenin Kardia bölgesinde yemek borusu ile ve pilor bölgesinde 12 parmak barsağı ile halkasal kaslardan oluşmuş sifinkter denen kapılar taşır bunlar mide içeriğinin kontrollü şekilde yemek borusundan mideye ve mideden 12 parmak barsağına iletilmesini sağlar.
D)Salgıları ve Görevleri:
a)İç salgı:
Gastrin:Mide dış salgısını uyarır.
b)Dış salgılar:

• epsin:Proteinleri sindirmek
• Lap:Süt proteinlerini kazein (Peynirleştirmek) haline dönüştürmek.
• Mukus:
  • Sindirim yüzeyini nemli ve kaygan tutmak
  • HCL ve enzimlerin etkisinden dokuları korumak
• HCL:   *Pepsinojeni pepsin haline getirmek.
  • Bazı mineralleri redükleyerek emilebilir hale getirmek.
  • Besinlerle gelen mikropları öldürmek.
  • Proteinlerin sindirimi için asidik ortam oluşturmak.
• Amilaz ve lipaz :mide ortamında etkisizdirler.

c)Mide salgılarının kontrolü:
1-Sinirsel:

• a)Besin görme         
• b)Mide gerilmesi      
• c)Stres

2-Hormonal:

• Gastrin (Artırıcı etkiye sahip mideden salgılanır.)
• Enterogastron: (Azaltıcı etkiye sahip , incebağırsaklardan salgılanır.)

E)Kimyasal sindirim:

• Midede sadece proteinlerin sindirimi olur:Amilaz ve lipaz üretilmesine karşın asidik ortam olduğu için etkisizdirler.
• Mide içeriğinin ph’sı 1,5-2 dir.
• Mide öz suları ile karışmış yarı sindirilmiş içeriğe kimus denir.
• Midede karbonhidratların ve yağların sindirimi ortamın asidik olmasından dolayı gerçekleşmez.

                                                 
5-İnce bağırsaklar:

• Duedonum (Onikiparmak bağırsağı)-
• jejenum(Boş bağırsak)
• ileum(Kıvrımlı bağırsak) adı verilen üç kısımdan oluşur.

A)Bağlantıları:Duedomum kısmında  midenin pilor bölgesi ,virsung kanalı ile pankreas ve koledok kanalı ile karaciğer (Safra kesesi) bağlantılıdır.  İleum ile kalınbağırsaklar
B)Dokusal oluşum:
a)İçte:Mukoza bulunur. Bu katmanda salgı bezleri , yüzey artırıcı dokusal katlanmalar olan villuslar  ve hücresel oluşumlar olan microvilluslar bulunur.
b)Ortada:Kas katmanı vardır.Uzunlamasına ve halkasal yerleşen kaslar incebağırsakların peristaltik hareketlerini oluşturur.
c)Dışta:Seroza bulunur.

İnce barsaklardan enine kesit
C)görevi:

• Kimyasal sindirimi gerçekleştirmek 
• Emilimi gerçekleştirmek 
• Besinleri kalınbağırsağa iletmek

D)İnce bağırsaklarda görev yapan salgılar,görevleri ve kontrolleri:
a)İnce bağırsak iç salgıları ve görevleri:Bu salgılar midenin asidik içeriği ince bağırsaklara geçtiğinde üretilir.

• Enterogastron:Mide faaliyetlerini yavaşlatır.
• Kolesistokinin:Safra kesesini uyararak safra salgısının koledok kanalından duedonuma boşalmasını sağlar.
• Sekretin:Pankreastan su ve alkali tuzların salgılanmasını ve virsung kanalı ile duedonuma boşalmasını sağlar.
• Pankreozimin: Pankreastan enzim içerikli salgıların virsung kanalı ile duedonuma boşalmasını sağlar
• Enterokrin: İnce bağırsağın dış salgı bezlerini uyarır.

b)Safra salgısı:
1-İçeriği: Su, yağ asitleri, safra pigmentleri,safra tuzları,elektrolitler
2-Görevi:

• Ortamı alkalileştirmek.
• Yağların sindirimine yardımcı olmak.
• Antiseptik ödevi ile bağırsakların bakteri florasını dengelemek.
• Yağ ve yağda eriyen vitaminlerin emilimini sağlamak.

Not:Safra salgısında safra tuzlarında azalma olursa kolesterol çökelerek safra taşlarını meydana getirir.
c)Pankeratik salgılar ve görevleri:

• Su ve alkali tuzlar:( ph:8,5) Asidik mide içeriğini alkalileştirip ortamı kimyasal sindirime hazırlamak
• Tripsin:Polipeptidlerin sindirimini sağlamak
• Lipaz:Yağların sindirimini sağlamak
• Amilaz:Nişastanın sindirimini sağlamak
• Kimotripsin:Polipeptid leri sindirmek

d)İncebağırsak salgıları ve görevleri:

• Mukus:Yüzeyin kayganlaşması ve enzimatik etkilerden dokuları korumak.
• Enterokinaz:Pankreastan inaktif halde salgılanan tripsinojeni aktif enzim tripsin haline çevirir.
• Peptidaz:Peptidlerin sindirimini sağlamak.
• Amilaz:Nişastanın sindirimini sağlar.
• Maltaz maltozu, Laktaz  laktozu,  sukraz  sukrazı monosakkaritler haline çevirir.
• Nukleaz:nucleik asitlerin sindirimini sağlar.

e)Safra,pankreatik salgılar ve incebağırsak salgılarının salgılanma kontrolü:

1-Sinirsel kontrol (Önemi tartışmalı) 
2-Hormonal kontrol (Asidik içerikli besinlerin duedonuma geçmesi.)
E)Kimyasal sindirim:
a)Karbonhidratların sindirimi:
Pankreastan üretilen amilaz ve ince bağırsaklardan üretilen amilaz,maltaz,laktaz, sukraz etkilidir.
b)Proteinlerin sindirimi:
Kısmen sindirilip polipeptidler haline gelmiş proteinler üzerine önce pankreatik enzim tripsin ve kimotripsin etkili olur daha sonra ince bağırsak enzimi olan erepsin etkili olur.
                                                                                             
c)Yağların sindirimi:
Sadece ince bağırsaklarda gerçekleşir. Safra salgısı varlığında pankreatik lipaz etkili olur.
F)Emilim:
Emilimin %95 ‘i bu organda gerçekleşir. Emilimi artırmak için bu organın iç yüzeyinde dokusal oluşum olan villus ve hücresel yapılar olan microvilluslar bulunur.Bu yapıların sayesinde iç yüzey 100m2 lik emilim alanı oluşur.
 Aktif taşınma ile hızlı şekilde gerçekleşen glikoz,galaktoz,bazı amino asitler ve elektrolitlerin emilimi jejenum kısmından olurken , yavaş ve daha yoğun ve önemli emilim ileumdan gerçekleşir.
Alınan besinlerdeki monosakkaritler, amino asitler,yağ asitleri ve gliserit, vitaminler, mineraller, su,ilaçlar vb. organik ve inorganik maddeler difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon ve aktif taşınma ile alınırlar.Bazı kısa polipeptidler pinositozla alınabilirler bunun beslenmede önemi olmamakla beraber alerjik reaksiyonların oluşmasından dolayı önemlidir. Bazı amino asitler, glikoz , galaktoz ve elektrolitler ise aktif taşınma ile alınır.
Not:Aktif taşıma ile emilenlerin emilim hızları oldukça fazladır.
Not: Bazı maddelerin emilim kuralları

• Ca nın emiliminde Parathormon ve vit-D etkendir.
• Fe aktif taşıma ile emilirler.
• Vit-C Fe emilimini kolaylaştırır.
• Suda eriyen vitaminler(B-C) yağda eriyen vitaminlere (A-D-E-K) oranla daha hızlı emilirler.
• A-D-E-K vitaminlerin emilimi yağların emilimine bağlıdır.
• Na iyonları aktif taşıma ile emilirler ve su pasif olarak bu iyonları takip eder.

6-Kalın bağırsaklar:
A)yapısı:

• İçte:Dokusal katlanmalara sahip mukoza
• Ortada:Uzunlamasına ve halkasal yerleşmiş kaslar;Bunlar devamlı olmayıp yer yer kesiklikler gösterir.Bu nedenle kütle peristasisi görülür.(Peristaltik dalgalanmalar organ boyunca devam etmeyip,yer yer kesikliğe uğrar.)
• Dışta:Seroza bulunur.

B)Kısımları ve bağlantıları:
Yükselen kolonla ileum ile bağlantılıdır.Enine kolonla devam eder.İnen kolon rektum ile anüsle bağlantı kurar.
C)Salgıları:
Kalın bağırsaklarda sadece mukus salgılanır enzimatik salgıları bulunmaz.
D)Mekanik sindirim:
Gerçekleşmez.
E)Kimyasal sindirim:
Bu organda enzim üretilmediği için kimyasal sindirime katılmaz ancak burada yaşayan simbiyotik canlıların ürettiği enzimlerle kısmen kimyasal sindirim gerçekleşir.
F)Emilim:

• İnce bağırsaklardan sonra en önemli emilim bu organda görülür.
• İnce bağırsaklarda emilmemiş glikoz ve amino asitler
• İnce bağırsaklarda emilmemiş safra tuzlarının emilimi
• Bazı elektrolitlerin emilimi
• Sindirim artıkları içinde bulunan suyun emilimi
• Simbiyotik bakterilerin ürettiği K ve B grubu vitaminlerin emilimi gerçekleştirilir.

G)Salgıları ve görevleri:
•             Mukus:İç yüzeyin kayganlaşması besinlerin hareketinin kolaylaşması.
Not:Nukleik asitlerin sindirimi ve emilimi: Mide enzimleri kromatindeki proteinleri sindirir.Oluşan nukleik asitler bağırsaklarda pankreas enzimi olan nukleazla nukleotidlere parçalanır.Nukleotidler bağırsak enzimi olan fosfatazla nukleozidlere dönüşür .Sindirim sonucu oluşan nucleozidler ince bağırsaklardan emilirler.Sindirim dokularda (Hücrelerde) gerekirse devam eder.
Karaciğer:
Sindirim salgılarının kontrolü:
1-Sinirsel:
Ağıza besinin alınması,Organa besinin girmesi Besinin görülmesi, kokusunun alınması ,Besini hatırlatan herhangi bir uyaranın (ses,renk,şekil vb.)algılanması. salgıların oluşumunu uyarır.
2-Hormonal:
Mide ve ince bağırsaklardan üretilen hormonlar mide,safra,pankreas ve ince bağırsakların salgı üretmesini uyarır.
Not:Sinirsel uyarılar hızlı ancak kısa süreli ve az, hormonlar ise yavaş ancak uzun süreli ve çok salgı oluşumuna neden olurlar.
Notlar:

• Sindirim sisteminde mekanik sindirimin görüldüğü yapılar: Ağız (Dişler) ve Midedir.(Kas hareketleri)
• Sindirim sisteminde sindirim enzimi üreten yapılar: Ağız,Mide,İnce barsak,Pankreas
• Salgıları ile sindirime yardımcı olan yapılar: Ağız, Mide,
• İnce barsak,Pankreas,Karaciğer
• Emilimin görüldüğü yapılar( Çoktan aza doğru):İnce barsaklar,Kalın barsaklar,Mide(Ağız:Çok az ve inorganik maddeler)

          Sindirim sisteminde özelleşmiş yapılar
1-Kursak:

• Toprak solucanı ve kuşlar gibi ağızda mekanik sindirimi olmayan herbivor canlılarda görülür.
• Besinlerin depolanmasında rol oynar.
• Besinlerin ıslatılıp yumuşatılmasında ve mekanik sindirime hazırlanmasında rol oynar.
• Yavru bakımı olan kuşlarda yavrulara besin taşıma ve hazırlamada rol oynar.
• Karnivor kuşlarda kemik, tırnak,tüy gibi sindirilmeyen artıkların toplanıp dışa atılmasını sağlar.

2-Taşlık:

• Toprak solucanı ve kuşlar gibi ağızda mekanik sindirimi olmayan herbivor canlılarda görülür
• İçinde küçük taşları olduğu kaslı bir organdır
• Bezli mideden sonra gelir.

Not: Taşlık taşımayan canlılarda besin depolama mekanik sindirimden sonra gerçekleşir .Ancak taşlık taşıyan canlılarda besinler önce depolanır sonra mekanik sindirime uğratılır.

• Bahçe salyangozlarının taşlıklarında taş değil özel dişler bulunur.
• Sindirimin hızlandırılmasında rol oynar.

               
3-Özelleşmiş mide ve Kör bağırsak:

• Herbivor memelilerde görülür.
• Besin değeri az olan bitkisel besinlerin depolanması ve mayalanmasını sağlar.
• Bu yapılarda  simbiyotik yaşayan ve selüloz sindiren enzim üreten tek hücreliler bulunur.
• Bu yapılar canlıda önemli hacim ve ağırlığa sahiptir.

4-Holozoik beslendiği halde mekanik sindirim için mide hariç özelleşmiş yapının görülmediği canlılar:

• Balıklar, kurbağalar,sürüngenler
• Karnivor oldukları için sindirim kolay ve hızlıdır. Az miktarda alınan besinler uzun süre yeterlidir.

5-Kompleks canlılar olmasına karşın sindirim sistemi taşımayan canlılar:

• Bu canlılar endoparazitler dir.
• Diğer canlıların sindirim boşluğunda veya doku sıvılarında yaşar.
• İhtiyaç duyduğu besinleri canlı sistemlerinden hazır olarak tüm vücud yüzeyi ile emerek alırlar.

örnek Karaciğer kelebeği,Tenya,Plazmodium
6-Kompleks canlılar olmasına karşın mekanik sindirimi olmayan ve kimyasal sindirimi vücud dışında yapan canlılar:

• Örümceklerden çoğu bu gruba girer.
• Avını yakaladıktan sonra enzimlerini avının vücudu içine enjekte eder kimyasal sindirim sonucu oluşan besleyici sıvı içilerek beslenme tamamlanır.

7-İnsektivor bitkilerde :

• Böcek yakalamak ve kimyasal sindirime uğratmak için özelleşmiş yapraklara sahiptirler.
• Besinleri vücud dışında kimyasal sindirime uğrattıktan sonra difüzyon la hücreleri tarafından emilir.