az emberi test
Transcription
az emberi test
Az agymanók bemutatják AZ EMBERI TEST ELKÉPESZTŐ MŰKÖDÉSE Rajzolta: Lisa Swerling és Ralph Lazar Írta: Richard Walker TARTALOM 8-9 A TEST FELFEDEZÉSE 10-15 EVÉS A mi testünkről szól ez a könyv? London, New York, Melbourne, Munich, and Delhi A Dorling Kindersley Book www.dk.com 10 & 15 Szaglás, ízlelés, rágás 11-14 A nagy élelmiszer-feldolgozó A fordítás alapja: How The Incredible Human Body Works by The Brainwaves First published in the United States by DK Publishing, 2007 16-17 AZ ÉLET RECEPTJE 18-23 LÉGZÉS Copyright © Dorling Kindersley Limited, 2007 18 & 23 Ne lógasd az orrod! 19-22 Vegyél mély lélegzetet! 24-25 MI LEHET ODABENT? 26-31 A VÉR 26 & 31 Vérvörös 27-30 Vörös folyó 32-33 A BŐR Az én testemről is? Persze, sőt a testvéred testéről is. Fordította © Pap Ágnes, 2015 34-39 A VÉDEKEZŐRENDSZER Szaknyelvi lektor: Szabó Ádám 34 & 39 Kellemetlen látogatók Szerkesztette: Ócsai Éva 35-38Védősereg 40-41 SARLATÁNOK ÉS GYÓGYÍTÓK 42-47 MOZGÁS 42 & 47 Csontkollekció 43-46 A test mozgatórugói 48-49KOMMUNIKÁCIÓ 50-55 VISELKEDÉS 50 & 55 Csupa szem és fül 51-54 Középpontban az agy 56-57 A SZUPERTEST 58-59 Fogalomtár 60-61 Név- és tárgymutató HVG Könyvek Kiadóvezető: Budaházy Árpád Felelős szerkesztő: Szűcs Adrienn ISBN 978-963-304-226-7 Mindenki testéről! Minden jog fenntartva. Jelen könyvet vagy annak részleteit tilos reprodukálni, adatrendszerben tárolni, bármely formában vagy eszközzel – elektronikus, fényképészeti úton vagy más módon – a kiadó engedélye nélkül közölni. Kiadja a HVG Kiadó Zrt., Budapest, 2015 Felelős kiadó: Szauer Péter www.hvgkonyvek.hu Nyomdai előkészítés: HVG Press Kft. Felelős vezető: Tóth Péter Nyomás: TBB, Slovakia Miről is lesz szó? Az ábrák feliratai elmagyarázzák a testrészek mûködését. A bevezető rövid áttekintést nyújt az adott szervrendszerről. Up the nose Beep beep Sinuses B reathing is something that we do every minute of every day. We must breathe in order to get hold of vital oxygen from the air around us. Air travels into – and out of – the body through the respiratory (breathing) system. The nose – the only outwardly visible part – forms the entrance hall to the nasal cavity, which is a warm, wet, and windy place with an important job to do, processing the air that we breathe in. Clustered around, and connected to, the nasal cavity are several sinuses. These are spaces within skull bones that have a similar lining to the nasal cavity for warming and moistening the air that passes in and out of them. To me and my nose Cheers Face masks Sinus Sinus Upper concha The final destination for breathed-in air is the lungs. Delicate lung tissues react badly to cold, dry, and dirty air, so as air swirls turbulently through the nasal cavity, it is warmed up, moistened, and cleaned. That is why it is better to breathe in through your nose rather than your mouth. I must have got up his nose! I’m in the zone Middle concha Projecting into the nasal cavity from the outside wall are three conchae. As air swirls around the twists and turns of the conchae, it is warmed and moistened by the nasal cavity lining. Nose hairs Hold on tight Lower concha Runny nose The lining of the nasal cavity releases a sticky fluid called mucus, which traps particles like pollen and dirt at the same time as moistening the air. Masses of blood vessels are also present in the lining. These act like radiators, releasing heat to warm up the air. Cilia What’s happening? Who knows? Skin flake Bacterium Tycho Brahe (1546–1601) is renowned as the “father” of astronomy. But aged just 20, the Dane lost part of his nose in a duel. Thereafter, he wore a false nose made of silver. Auditory canal Sneeze explosion Itchiness inside the nose can trigger a sneeze – a reflex action that removes irritation by forcing air through the nasal cavity and out the nostrils. Thousands of droplets can be blasted out with every sneeze, and may spread cold or flu germs to other people. Floating in the air are masses of tiny particles just waiting to be breathed in. Most are dust particles – that is, skin flakes, clothing fibres, plus dust mite droppings and body bits. And there may also be pollen grains, as well as bacteria or viruses. Pollen Leading to the ear from its opening in the upper throat, the auditory canal keeps air pressure inside the ear the same as outside. If the pressure is different, as it is when a plane takes off, hearing becomes difficult. A yawn will open up the tube, make the ears “pop”, and restore normal hearing. Nose dive! 18 Ez az ábra mutatja az adott szervrendszer helyét a testen belül. 23 Bevezető When we exhale, the diaphragm relaxes and is pushed upwards at the same time as the ribcage moves downwards and inwards. The space inside the chest is therefore reduced, squeezing the lungs and pushing the air out. Cool icicles Other gases Oxygen 16% Carbon dioxide 4% Other gases Air BreAthed in I’m just chillin’ Changing levels Air The body consumes oxygen and BreAthed OUt releases carbon dioxide, so it’s not surprising that breathed-in and breathed-out air contain different amounts of these gases. Levels of other gases in the air, such as nitrogen, stay the same because the body does not use them. Take a deep breaTh Intercostal muscles relax Help! I can’t breathe up here He’s full of hot air Lungs Breathing in Diaphragm relaxes Breath-taking view from up here Brainstem Breathing system The respiratory, or breathing, system is located in the head, neck, and chest. The lungs are enclosed by the ribcage and rest on the diaphragm – the sheet of muscle that separates the chest from the abdomen beneath it. Oesophagus Left lung Nice ribs Yawn I need a breather Alveoli Hic I can see you Is it a rib-tickler? There’s some deep breathing going on A good cough blasts anything irritating out of the airways. Following a deep breath, air is forced up behind the closed vocal cords. When these open suddenly, the rush of air propels any obstruction out of the mouth. You’ve got a nice air about you Oxygen helps to break down the glucose Carbon dioxide is released Energy is released and used by the cell A fair exchange Waste water is also released Cell respiration Once inside the cell, oxygen is rapidly consumed by tiny sausage-shaped mitochondria – the cell’s “power stations”. Mitochondria use oxygen to break down glucose (also delivered by the blood) to release energy that is used by the cell and keeps it alive. Carbon dioxide and water are produced as waste products. Look at those high-fliers Can I tell you a joke? At its lower end, the trachea branches into the left and the right bronchi – one for each lung. Each main bronchus divides into smaller bronchi, which then branch into even smaller bronchioles. This arrangement is sometimes called the bronchial tree, with the trachea as the trunk, plus the bronchi and bronchioles as the branches and twigs of an upside-down tree. Intercostal muscles Rib (cutaway) Everything’s up in the air! Asthma is a disorder that intermittently narrows the bronchi, causing breathing difficulties. An asthma attack can be caused by an allergy to pollen or household dust, and causes inflammation, excess mucus production, and muscle contraction, making the tubes narrower. One day, perhaps, cigarettes will be a museum piece. But for now, the poisons that trigger such diseases as lung cancer will continue to be breathed by those who smoke. Yuk! plant lovers Where would we be without plants? By day they absorb our waste carbon dioxide and, using sunlight, combine it with water to make their own food. This process, called photosynthesis, releases a waste product – it’s the oxygen we breathe in! Thin layer of mucus Bronchiole Relaxed muscle This will blow you away Room for one more? narrowed tubes Smoking Small bronchus Coughing It’s lighter than air! entrAnCe I can see you too! I’m out of breath I’m floating on air It’s a gas Pumped by the heart, oxygen-rich blood (coloured red) travels to all parts of the body. As tiny capillaries carry blood past tissue cells, oxygen leaves the blood and enters the cells, while carbon dioxide passes in the opposite direction and is carried away to the lungs. Capillary network Oxygen-rich blood Respiratory bronchiole Forget it, he’s been doing it for 68 years! All aboard As oxygen-poor blood (coloured blue) flows along the capillaries that surround the alveoli, an exchange of gases takes place. Oxygen from breathed-in air passes from the alveolus to the bloodstream, while carbon dioxide moves in the opposite direction – out of the blood and into the alveolus, ready to be breathed out. Left bronchus That’s his personal space Any spare? The smallest bronchioles end in microscopic air bags called alveoli. Oxygen passes through alveoli into the blood passing through the network of capillaries that cover them. The 300 million alveoli inside the lungs provide a massive surface area for transferring oxygen to blood as quickly as possible. inside the lungs Have some water Oxygenpoor red blood cell ...to the tissues From the lungs... Alveoli Cartilage ring Didn’t your mother ever tell you to cover your mouth? Cough Capillary wall Oxygen-rich red blood cell Carbon dioxide (blue dots) Also called the windpipe, the trachea carries air down the chest towards the lungs. C-shaped rings of cartilage in its wall keep the trachea open and stop it collapsing when air is breathed in. Cilia and mucus on its lining continue the job of removing airborne dirt and germs. Left lung Right bronchus When the diaphragm is irritated, it suddenly contracts and sucks in air, causing the vocal cords to snap shut and produce a “hic” sound. While most people hiccup only briefly, one American man hiccupped nonstop from 1922 to 1990! Alveolus wall Oxygen (red dots) Oxygen (red dots) trachea Trachea A yawn involves a deep intake of breath with the jaws wide open. Why people yawn isn’t certain; they may be tired or bored, but that isn’t always the case. What is certain, though, is that yawns are infectious – once one person starts, others are Sleepwalking sure to follow. again? Capillary wall He’s got his head in the clouds Oesophagus Something fishy about this hiccups Low oxygen levels make breathing difficult on high mountain tops and no oxygen makes it impossible in space, while underwater the lungs become flooded. To survive in any of these places, people need to take their own air supply. SpACe OCeAn Get some MOUntAin air in your gills Throat Trachea (windpipe) Ribcage The more active we are, the faster we breathe. This is because, when we exercise, our harder working muscles “demand” more oxygen to release the energy they need to move us. Changes in breathing rate happen automatically under the control of the brainstem. Oxygen supply Nasal cavity Nose Diaphragm Diaphragm pushes downwards Ribcage moves upwards Oxygen-poor red blood cell I’m on Cloud Nine! Yawning Lungs My arms demand more oxygen! Larynx Tissue cell Carbon dioxide (blue dots) Larynx and epiglottis Linking the throat and trachea, the larynx (voice box) allows air to flow freely to and from the lungs. Except, that is, during swallowing, when the hinged epiglottis folds down to close the opening of the larynx so that food is safely directed down the oesophagus. Right lung Intercostal rib muscles contract Breathing faster Epiglottis Vocal cords When inhaling, the dome-shaped diaphragm contracts and pushes downwards while the intercostal muscles contract to pull the ribcage upwards. This increases the space in the chest so that the lungs expand, sucking in air from outside. Need a lift? I feel a bit deflated Hello! I feel a bit winded reathing provides the body with an essential and constant supply of oxygen. Once “cleaned” by the nose, oxygen-carrying air is sucked down air passages into the lungs by the action of the diaphragm and rib muscles. Inside the lungs, oxygen is transferred to the bloodstream and travels to every cell in the body, where it is used to release energy. Carbon dioxide – a waste product of energy release – travels in the bloodstream back to the lungs to be breathed out before it poisons us. Air breathed out Ribcage moves downwards and inwards Kalandozásainkat mindig a kihajtható oldalak fedlapján kezdjük! A légzés a belégzéssel indul, ezért az orr mint egy gigantikus porszívó jelenik meg előttünk. B DOn’t panic, keep breathing! 5/4/07 2:25:08 5/4/07 2:25:08 pm pm A fontosabb részletek nagyítva is láthatók, így tüzetesebben is tanulmányozhatjuk. Breathing out Brrrrr Oxygen 20% Carbon dioxide 0.04% That’s one shiny schnoz Cold virus 18_23_HD128_BREATH_TOP_UK.indd 18-23 18_23_HD128_BREATH_TOP_UK.indd 18-23 Utunkon többféle eszközt is igénybe vehetünk. Some people have their noses altered by surgery, either to “improve” appearance or relieve breathing problems. This is done by reshaping the nose’s cartilage and bone. Silver nose Listen up, guys Coughs and sneezes spread diseases THE TO AT THRO Tiny particles Dust mite bits We’re gone with the wind Nose job Watch out for the bogey, man What a job! Sticking out from many of the cells lining the nasal cavity are masses of cilia. These tiny, hair-like structures beat together, swaying from side to side to move dirt- and germ-laden mucus towards the throat for swallowing. Juices in the stomach will then kill any germs. Nasal cavity lining Cartilage plates Face muscle Hello, nosey Beating cilia Mucus Nostril Yup This is snot funny! Don’t let anything through! The entrance The bridge of your nose is bony and hard, but the rest of it is bendy. This is because most of the inner framework of the nose is made from plates of flexible cartilage. People get runny noses on cold winter days because the cold air makes the cilia lining the nasal cavity beat more slowly. This causes watery mucus to build up and dribble out of the nostrils. Conchae Look up someone’s nose and you will see lots of tiny hairs just inside each nostril. These hairs act like a net to trap and remove particles from the air. Any small bits and pieces that slip through this net will be picked up by the mucus covering the nasal cavity lining. Cilia Are your feet stuck too? I’m masking my medical skills ... and keep your nose clean Nose support Boo! Breathing in The way in to the nasal cavity is through the two nostrils. Why two? Because the nasal cavity is divided down the middle into two halves by a barrier called the septum. Each nostril forms the entrance for one side of the nasal cavity. Wear a mask... Covering the nose and mouth, face masks can have different roles depending on who is using them. A cyclist’s mask filters out traffic pollution when the cyclist breathes in, while a surgeon’s mask stops any germs that are breathed out from falling onto the patient on the operating table. L EL E SMZON Ez a fantasztikus könyv sok-sok éles eszű agymanó segítségével, viccesen, mégis rendkívül sok új ismeretet elénk tárva követi végig az emberi test elképesztő működését. A legnagyobb részletességgel mutatja be a testünkben zajló folyamatokat és azt, ahogy ezek kölcsönhatásából létrejön a világ legcsodálatosabb teremtménye: az ember. A fő szervrendszereket hat kihajtható oldalon át böngészhetjük, de olvashattuk olyan érdekességekről is, mint például a kommunikáció vagy az élet alkotóelemei… A témáról további izgalmas történeteket találsz. I love you tree I need you tree You’re like oxygen to me Contracted muscle during asthma attack I’ve got a second wind! Thick layer of mucus It takes my breath away Relax! eXit Look, I’ve found your kite I don’t want to go home yet Kihajtható oldalak 19_22_HD128_BREATH_GATE_UK.indd 19-22 5/4/07 2:26:06 pm Watch it doesn’t bite Flake eaters skin flakes Feeding on our skin flakes (and preventing any skin-flake mountains from forming) are millions of tiny dust mites – each no bigger than a full stop – that live in our mattresses, pillows, carpets, and chairs. Together with dust mite droppings and body parts, skin flakes make up most of household dust. Every minute we shed tens of thousands of skin flakes as the dead cells that form the surface of the epidermis are rubbed away. Over a person’s average lifetime, that would produce a skin-flake mountain weighing about 20kg (44lb). Yikes Run! skin Flake MounTain kin forms the body’s multitasking outer covering. Self-repairing, waterproof, and germ-proof, it protects the body’s trillions of cells from the harsh outside world. It also helps the body maintain a constant internal temperature of 37°C (98.6°F), and filters out harmful radiation from sunlight. Made up of two layers, the skin’s top layer is the thinner epidermis, with the thicker dermis underneath. Journey begins here I’ve never seen anything quite like it! epidermis The skin’s outer layer has a surface of flat, dead cells filled with keratin – a tough, waterproof protein. These dead cells constantly wear away, so cells in the lower epidermis divide to provide replacements. Other epidermal cells make melanin – a pigment that colours skin. Living, dividing cells in the lower epidermis Cells flatten and die VolCaniC aCTiViTy aheaD Hair follicle Sebaceous glands release oily sebum into hair follicles, from where it flows out to lubricate our skin and hair, and make them waterproof. Spots occur where excess sebum blocks a follicle and builds up inside it. Skin bacteria then feed on the sebum and cause inflammation. Pretty hair-raising around here sun protection Our fingertips are covered by tiny ridges that help us grip objects. When we touch glass or other hard materials, the ridges leave behind an oily, sweaty pattern of loops, arches, and spirals – a fingerprint! Everyone has unique fingerprints, even identical twins. Long exposure to sunlight increases melanin release in the epidermis and produces a suntan, but also risks damaging skin cells. Melanin helps filter out harmful rays in sunlight. It’s no skin off my nose This Way For ForesT oF hair A tájékozódást útjelző táblák is segítik. hair poT planTs For sale Ouch! Hair shaft Goosebump Sweat Sweat gland Blood vessels widen The dermis is equipped with blood vessels, nerves, sweat glands, and hair follicles. A range of sensors detect touch, pressure, vibration, heat, cold, and pain, enabling us to feel our surroundings through our skin. Blood vessels narrow I’m so cool Hey there hot stuff Free nerve ending detects pain, heat, and cold I can see the root of it Sebaceous gland Erector muscle Hair root Hair follicle Things are getting hairy Touch sensor Pressure and vibration sensor Dead cells wear away at the surface Light touch and pressure sensor Blood vessels Nerve Az agymanóknak rengeteg a mondanivalójuk. Cooling down Warming up If the body is too hot, the brain tells blood vessels near the skin’s surface to widen so that heat escapes from the blood flowing through them. Also, sweat glands release watery sweat that evaporates, drawing heat from the body. If the body is too cold, the brain tells blood vessels near the skin’s surface to narrow so that less heat is lost. In addition, sweat production falls and muscles contract to cause shivering, which generates some extra heat. Lenyűgöző részletességgel mutatják be a légzőrendszer anatómiáját, működését és a többi szervrendszerrel való kapcsolatát. Hair spots I’m off for a manicure He’s a sensitive soul What a feeling! Inflammation We’re in a spot of bother Sebaceous gland beWare oF The sun! Heat escapes through the skin Dermis Epidermis No need to inflame the situation! Follicle’s opening becomes blocked Enlarged follicle is full of sebum Fingerprints Ticklish? It’s heavy! It’s big Passed on by skin-to-skin contact, scabies mites are microscopic parasites of human skin. After mating, a female mite burrows into the epidermis and lays her eggs, resulting in an intensely itchy rash. Nail root Finger bone That’s because it’s unique! eyeliDs 0.5MM (0.02in) soles oF FeeT 4MM (0.16in) rash decisions Nails protect the fingertips, help us pick things up, and scratch itches. They are made of dead cells – so it doesn’t hurt when you cut them – but grow from living cells in the nail root. If you don’t cut your nails, they will continue to grow and grow and grow. S It’s thin! itchy feeling Finger nails I’m not lifting a finger Skin is really thin, ranging from 4mm (0.16in) to just 0.5mm (0.02in), and yet it is also the body’s biggest organ. Removed like an overcoat, it weighs 5kg (11lb) and covers Don’t make any an area of 2 sq m (22 sq ft). beWare oF The MiTe! Nailed it Skin deep skin facts It just mite! hairy forest Hairs are columns of dead cells that grow out of pits in the skin called hair follicles. When we are cold, hairs are pulled upright by erector muscles, causing goosebumps. 32 Érdekességek 32_33_HD128_SKIN_UK.indd 32-33 A kihajtható oldalak között más szemszögből is megvizsgálhatjuk a fantasztikus emberi testet: meglepő témák kerülnek elő, például hogy a találmányok hogyan változtathatják meg a testünket a jövőben, vagy hogy mi mindenre szolgál a bőrünk. 5/4/07 2:26:55 pm Figyeld csak, miben mesterkedem! A könyv lapjain végigszáguldva ezt a betegszállító kocsit fogom telepakolni, miközben a fejemben egyre gyűlik a sok szédületes ötlet. A végén ezekből áll majd össze a saját alkotásom. Hátgerinc Tüdő HOOK MIKROSZKÓPJA Mikroszkópia A tudósok a sejtek és a szövetek felépítését mikroszkópok segítségével vizsgálják (ez a citológia és a hisztológia). Egy angol tudós, Robert Hooke a 17. században egy kezdetleges mikroszkóppal vizsgált biológiai mintákat. Ő nevezte el a parafametszetek ben megfigyelt kicsi „cellákat” sejteknek. Fényforrás Minta Kíváncsi vagy, ugye? Képalkotás Szív Az orvosok ma már egy sor képalkotó technika (röntgen, ultrahang, MRI, CT) közül választhatnak, ha belülről szeretnék megvizsgálni az élő testet. A CT-készülék röntgen sugarakat juttat át a beteg testén, miközben „szeletekre” bontott felvételeket készít, majd a kapott képeket számítógép elemzi. Ágazódjunk szerteszét! Ez az, képes vagy rá! CT-készülék Anatómia Hogy el vannak képedve! A test felépítésének (anatómia) tanulmányo zása a 18. században kezdődött. Egy angol testvérpár – William és John Hunter – az anatómia és a sebészet fejlődését is előremozdí totta. William egy kivégzett csempész bronzba öntött szobra – „Csempésziusz” – segítségével tanította az izmok szerkezetét. HIPPOKRATÉSZ, AZ ORVOSTUDOMÁNY ATYJA Kr. e. 460-377 Hát őt meg ki csempészte ide? CSEMPÉSZIUSZ Orvostudomány A TEST FELFEDEZÉSE T estünk működése végtelen csodálattal tölt el bennünket. Az évszázadok során az orvosok és a tudósok lassan, de biztosan egyre több mindent derítettek ki a testünkről a különböző tudományágak, például az anatómia, a mikroszkópia, a képalkotás, az élettan, a neurológia, az endokrinológia és a molekuláris biológia területén. 8 A testtel kapcsolatos ismereteink nagy részét az ókori orvostudománynak köszönhetjük, amely a betegségek és a sérülések vizsgálatával és kezelé sével foglalkozott. Hippokratész igyekezett megszabadítani a gyógyítást a mítoszoktól és a mágiától, arra biztatva az orvosokat, hogy a tényekre és a megfigyelésekre hagyatkozzanak. Remélem, nincs tériszonyod! Az élet egy szelete. Ez valami agyafúrt dolog lesz. Motoros kéreg Élettan Az élettan vagy fiziológia a test működésével foglalkozik. Egy közép kori fiziológus, Santorio Santorio (1561–1636) 30 éven át élt – aludt, táplálkozott, ürített – egy hatalmas mérlegen, és minden tevékenysége előtt és után megmérte magát, valamint az elfogyasztott ételeket és italokat. Homloklebeny Gerincvelő Neurológia A neurológusok az idegrendszert és betegségeit vizsgálják. Wilder Penfield kanadai neurológus a betegek megnyitott agyának ingerlésével térképezte fel a motoros kérget. Felfedezte, hogy a motoros kéregnek azok a területei, amelyek az arc és a kezek mozgásáért felelősek, sokkal nagyobbak a többi résznél. Én ugyan meg nem csókolom! Mérleg Megmért étel Mérlegeljük csak és ital a dolgokat! 1891-1976 Endokrinológia Mondj egy D-t mondj egy N-et, mondj egy S-et! Molekuláris biológia Az endokrinológia a belső elválasztású mirigyek és a hormonok működésével foglalkozik. 1922-ben e tudomány két úttörőjének, a kanadai Frederick Bantingnek és Charles Bestnek, kutyákkal folytatott kísérletek során sikerült egy inzulin nevű hormont izolálniuk. Ezzel lehetővé vált a cukorbetegség kezelése. Kutyafáradtnak néz ki. Sejtettem, hogy ez jön ki. A fehérjéket, a DNS-t és más létfontosságú anyagokat a molekuláris biológusok tanulmányozzák. James Watson és Francis Crick 1953-ban fedezték fel a sejtépítéshez és -működéshez szükséges információkat tartalmazó DNS szerkezetét. Nézzetek csak lefelé! Hát ők meg hova szaladnak? Valaki kaját emlegetett? Fincsi illatok jönnek. Az első az enyém, stipstop! 9 Az emésztőrendszer első állomása a száj, ahol a táplálékfelvétel zajlik. Mielőtt az elfogyasztott étel továbbhaladna, már itt megkezdődik a feldolgozása: a fogak felaprítják, a nyál benedvesíti, a nyelv pedig mintegy 10 000 ízlelőbimbójával megízleli és körbemozgatja a falatokat. Az agy, miután értelmezte a szaglóreceptorok és az ízlelőbimbók üzeneteit, tudatja velünk, hogy az étel ehető-e. A száj, az orr és az agy Jó magasan hordja az orrát. Hú, mennyi szőrszál! VESZÉLY! i ösztönöz bennünket az evésre? Vajon csábítónak találnánk-e az ételeket, ha nem éreznénk ízeket és illatokat? Szerencsére van szánk és orrunk, így aztán megszagolhatjuk, megkóstolhatjuk az élelmiszereket, élvezhetjük az ízeket. Sőt, hogy még kívánatosabbak legyenek, meg is főzhetjük őket. Így még jobban vágyunk arra, hogy a szánkba étel kerüljön – ezzel el is kezdődik az emésztési folyamat. M Vajon mi lehet odalent? Ez a festmény bűzlik. Nyelvcsap Szájpadlás Ajak Torok ` `IZLELES, ` RAGAS ` ` SZAGLAS, Szájüreg Ízlelőközpont Ízekkel teli Szaglóközpont Nagyobb agyra lenne szükségem! Ti mind a fogorvosra vártok? Amikor a nyelv ízlelőbimbói küldenek üzenetet az agy ízlelőközpontjába, azt érzékeljük, hogy az étel mennyire édes vagy sós. Amikor a szaglóreceptorok küldenek impulzusokat az agy szaglóközpontjába, szagokat érzékelünk. Miután az agy mindezt összesíti, azonosítjuk az ízt. A szaglóreceptorok impulzusokat juttatnak a szaglógumókhoz A barlangszerű orrüreg felső részén, hátul, több millió szaglóreceptor található. Ezeknek a végén, körben, csillószőrök helyezkednek el, amelyek több mint 10 000 különböző szagot és illatot képesek érzékelni. Szagok és illatok Csillószőrök Jé, egy villás emelő! Emeljétek! Az ételek látványa vagy illata beindítja a nyálelválasztást a szájban, ilyenkor aztán csorog is a nyálunk. A híg nyál, valamint a benne lévő ragacsos nyálka benedvesíti és összetapasztja a falatokat, így könnyebb az ételt lenyelni. Eközben bizonyos enzimek már megkezdik – például a tésztában és rizsben megtalálható – keményítő lebontását. A nyál és a nyáladzás Biztos az ajakbalzsam. Kisőrlők Mi ez, egy spagettiútvesztő? Evés során az izmoktól duzzadó állkapocsba szilárdan beékelt, kőkemény fogak mindegyikének megvan a maga feladata. A metszőfogak mindkét oldalán szemfogak, más néven „kutya fogak” helyezkednek el. Bár a mieink nem akkorák, mint a kutyák szemfogai, hegyes végükkel mégis kiválóan szét tudjuk marcangolni az ételt. Ízléses. Gomba alakú szemölcs Ízlelőbimbó Fonál alakú szemölcs Fincsi Bimbódzik a tudásom. Néhány nyers élelmiszer, például a gyümölcsök és a diófélék, igazán finomak. De meg tudnád enni a húst vagy a krumplit főzés nélkül? Őseinknek nem volt sok választásuk – amíg fel nem fedezték a tüzet, ami lehetővé tette a főzést. Így a zsákmányállatok legkeményebb részei is ízletessé és puhává váltak. Fő az egészség! Nyersen bántunk vele. Hogyan kéred a husit? Jól átsülve. Kr. u. 2000 Az állkapcsot erőteljes izmok húzzák felfelé, majd mozgatják jobbra-balra, előre-hátra, ezzel könnyítik meg a fogak munkáját. Kr. e. 100 000 Állkapocs Széles felületükkel és kiemelkedéseikkel (csücskök) pépesítik az ételt, és ebben kisőrlő szomszédjaik is a segítségükre vannak. Min rágódsz? Nagyőrlők Folyamatos őrlődés A nyelv felületén rengeteg dudor, azaz szemölcs található. A gomba alakú szemölcsök rejtik magukban az ízlelőbimbókat, amelyek öt alapízt – édes, sós, savanyú, keserű és intenzív (ún. umami) ízeket – képesek megkülönböztetni. A még több fonál alakú szemölcs az ételek anyagát és hőmérsékletét érzékeli. Nyersen vagy főve? Szemfogak Kutya egy világ ez! Lapát alakúak, így könnyen belevájják magukat az ételbe. A felső és az alsó metszőfogak együtt szeletelik, darabolják a falatokat. Cak! Cak! Metszőfogak Fogíny Ne nézz oda, kutyafogat látok! Metszőfogak Szemfog Harapás, rágás Nagyőrlők Csúúúszik! Orrüreg Vékonybél Gyomor Hasnyálmirigy Vastagbél Fentről lefelé haladva a tápcsatorna részei: száj, garat, nyelőcső, gyomor, vékonybél és vastagbél. Ha ehhez még hozzávesszük a fogakat, a nyelvet, a nyálmirigyeket, a májat, az epehólyagot és a hasnyálmirigyet, össze is állt a teljes emésztőrendszer. Az emésztőrendszer Máj Nyelőcső Na, ezt nem könnyű megemészteni. Hol is vagyunk akkor? Mekkora? 8 méter? Anatómiát tanulok. Csak szívok egy kis friss levegőt! z ételek mint ízekben és tápanyagokban bővelkedő falatok kerülnek a szájba, a végbélen keresztül viszont valami szagos Fog képződmény távozik. De vajon mi történik Nyelv a kettő között? Testünkben egy valóságos feldolgozóüzem van elrejtve, egy 8 méter hosszú cső, amelyet tápcsatornának nevezünk. Ez Én be nem megyek Ajak feldolgozza az ételdarabokat, és az enzimek oda! segítségével, kémiai emésztéssel, egyszerű Pedig milyen molekulákká bontja le őket. Ezek a molekulák nagy volt a szád! szolgáltatják számunkra a nélkülözhetetlen Gégefedő energiát, valamint a növekedéshez és a megújuláshoz szükséges nyersanyagokat. Légcső A A ` ` NAGY ELELMISZER-FELDOLGOZO Nyelőcső Garat Lágy szájpad Lenyelt falat (bólus) Hosszanti izom összehúzódása a falat előtt Körkörös izom összehúzódása a falat mögött 00:0010 A falatok áthaladnak. Éppen időben. 10 másodperc telt el A garaton nemcsak étel, de levegő is áthalad. A légcsőbe kerülő, vagyis félrenyelt falatoktól fuldokolni kezdünk. Szerencsére nyelés közben a csappantyúszerű gégefedő elzárja a légcső bejáratát. Ha azonban véletlenül mégis étel kerül bele, köhögőrohamot vált ki, hogy a szájon át távozhasson a „dugó”. Csak semmi fuldoklás! A fogak, a nyelv és a nyál egy ragacsos gombóccá, azaz bólussá állítja össze az éppen elfogyasztott étel darabkáit. Jöhet hát a nyelés! Ahogy a nyelv a garat felé nyomja a falatot, a lágy szájpad megemelkedik, hogy az étel ne juthasson be az orrüregbe. Amikor a falat a garathoz ér, beindít egy automatikus, megállíthatatlan reflexfolyamatot, amely az ételt továbbnyomja a nyelőcső irányába. Kész van már a vacsi? Remélem, csomagolt magának ebédet. Záródik a csapóajtó A nyelés utolsó fázisában a kb. 25 cm hosszú nyelőcső a garatból a gyomorba nyomja le az ételt. A nyelőcső falának körkörös izmai hullámzó összehúzódásokkal továbbítják a falatokat. A tápcsatorna többi részéhez hasonlóan ez a szakasz is nyálkás, jól csúszik. Ez a továbbító folyamat, vagyis a perisztaltika, a gyomorban és a belekben is folytatódik. Összeprésel, nyom Itt jön a vacsi! Kemény szájpad (szájpadlás) Világítsuk csak meg! GYOMORNEDV A gyomor elhagyása éppen időben… 03:0000 Patkóbél Híg gyomortartalom A gyomorkapu záróizma Ez meg micsoda? A GYOMORKAPU ZÁRÓIZMA És kiférünk? Szerinted felfordult ez a gyomor? Egy kijárat. Odanézz, mennyi izom! Ez savas eső. Itt valami csípős lé csöpög. Ez a gyomor mindjárt korog. Megtaláltam a kijáratot! A pH-skála 1-től (nagyon savas) a 7-en át (semleges, mint a víz) 14-ig (lúgos) terjed. A gyomornedv pH-értéke 2 körül van, ami ideális környezet a pepszin működéséhez, és annyira maró, hogy a legtöbb káros baktériumot még azelőtt megöli, hogy azok a gyomornak árthatnának. Akár egy szoros gumigyűrű egy kolbász végén, olyan a gyomorkapu záróizma a gyomor kimeneténél. A nyelés után pár órával, amikor a feldolgozott étel már elég folyós és csomómentes, a záróizom elernyed, ettől kissé megnyílik, és kiengedi a híg gyomortartalmat a patkóbélbe. A kijárat védelme Na, jöhetnek a bacik! Savas fürdő A gyomor nyálkahártyájába beágyazódva, a gyomorgödröcs kékben több millió gyomormirigy található. Ezek a mirigyek sósavat és egy pepszin nevű enzimet választanak ki, amelyek együtt alkotják a gyomornedvet. Ezek mellett olyan ragacsos nyálkát is termelnek, amely megvédi a gyomor falát attól, hogy a gyomor saját magát is megeméssze. Gyomornedv Belül gödröcskéket látok. VIGYÁZZ! Előttünk mérgező nedvek. Az ebédnek annyi Izomrétegek St. Martin úr, magának nincs titkolnivalója! A gyomorkapu szorosan zárva van Nyelőcső Hányás A gyomrot a körülötte lévő izmok préselik. Rekeszizom Hányásközpont William Beaumont amerikai orvos 1822-ben elhatározta, hogy alaposabban is szemügyre veszi az addig titokzatosnak hitt emésztési folyamatot. Vizsgálni kezdte egyik betegét, Alexis St. Martint, akinek, miután véletlenül hasba lőtte magát, egy lyuk maradt a gyomrában. Beaumont elképesztő kísérleteket hajtott végre, például mintát vett páciense gyomornedvéből, és különböző ételeket lógatott a lyukon át a gyomrába, hogy megfigyelje, miért éppen úgy és milyen gyorsan zajlik le az egyes tápanyagok emésztése. Az emésztés felfedezése Nyálkahártya A hányással az emésztőrendszer megszabadul azoktól az ártalmas mikrobáktól és méreganyagoktól, amelyek a gyomor nyálkahártyáját irritálják. A gyomor riasztást küld az agy „hányás központjába”, amitől aztán ránk jön a hányinger. A rekeszizom, valamint más izmok együttesen elkezdik összepréselni a gyomrot, a híg gyomortartalom ezért kénytelen a nyelőcsövön, majd a szájon át távozni. Egy méret. SAVÁLLÓ VÉDŐRUHA Amikor megrágott étel érkezik a gyomorba, ez a J alakú, izmos falú zsák hatalmasra tágul, miközben falának redői kisimulnak. Az ezt követő 3-4 órában az enzimeket tartalmazó gyomornedv részben lebontja a hús, a hal és a babfélék fehérjetartalmát. Ezzel egy időben a háromrétegű gyomorizomzat összehúzódásaival híg állagúvá passzírozza a gyomor tartalmát. Gyomor Apró ujjacskák Hajszál híján lekéstem! Ebben tényleg el lehet mélyedni. Hosszú és rögös út… Vakbél Féregnyúlvány Feleslegesnek érzem magam. 08:0000 Eltévedtem. Epevezeték Eddig nagyon jó! Éhbél: a vékonybél középső szakasza Nem is olyan vékony ez a bél. Csípőbél: a vékonybél utolsó és leghosszabb szakasza A vékonybél falát több millió, ujjszerű bélboholy borítja. Feladatuk a glükóz, az aminosavak és a zsírsavak felszívása. A bélbolyhok két szállítórendszerhez, a nyirokrendszer hez és a véráram hoz is kapcso lódnak. Vékonybél Nyirokrendszer (sárga) Bélbolyhok A 6 méter hosszú vékonybél, mint egy hatalmas kolbásztekervény kígyózik végig a hasüregben. A patkóbél után következik az éhbél, ahol a bél falához tapadó enzimek befejezik az emésztést: a táplálékot legapróbb részecskéire bontják le. Ezek a részecskék azután a vékonybél utolsó, leghosszabb szakasza, a csípőbél falán keresztül szívódnak fel a véráramba. Hajszálérhálózat (piros és kék) PATKÓBÉL Az epe és a hasnyál hozzáadásának köszönhetően a béltartalom pH-ja most már lúgos, tehát ideálisak a körülmények az enzimek számára, hogy befejezzék az emésztési folyamatot. Savas vagy lúgos? Üdvözlünk a vékonybélben, ahol az emésztés – és a felszívódás – túlnyomó része zajlik. Első és legrövidebb szakasza a patkóbél, amelybe a gyomor félig emésztett, savas tartalma érkezik. Két kapcsolódó szerv, a hasnyálmirigy és az epehólyag ide üríti váladékát, amelytől aztán tényleg felpörög az emésztés. Tovább a patkóbélbe Az epesavas sók apró cseppeket képeznek a zsírokból Hasnyálmirigy LOGISZTIKAI KÖZPONT Várjatok! Az enyém tiszta Az enyém is. zsír. ÚTVONAL: NYIROKRENDSZER ZSÍRSAVAK A RAKTÁRBA AMINOSAVAK A MÁJBA ÚTVONAL: VÉRÁRAM GLÜKÓZ A MÁJBA ÚTVONAL: VÉRÁRAM A hasnyálmirigy hosszú, keskeny szerv, amely az epevezetékkel egyesülve csatlakozik a patkóbélhez. Amikor béltartalom érkezik a patkóbélbe, a hasnyálmirigy keményítő-, fehérjeés zsírbontó enzimeket tartalmazó, lúgos hasnyálat bocsát ki. Az, ahogy a bélbolyhok felszívják az egyszerű tápanyagokat, leginkább egy Ez majd posta logisztikai központjára megédesíti az életet. emlékeztet. Az egyszerű cukrokat, például a glükózt, a vérárammal a májba küldik, amely vagy elraktározza, vagy a test sejtjei felé továbbküldi. Az aminosavak ugyanezt az utat járják be, a zsírsavakat ugyanakkor Savak? a nyirokrendszer szállítja tovább. Persze, ismerem őket. Logisztikai központ Hasnyálmirigy Egy kicsit epés, nem? Hasnyálmirigyvezeték Epehólyag A máj mögött elhelyezkedő epehólyag a máj által termelt – vízből, különböző bomlástermékekből és epesavas sókból álló – epét gyűjti össze és tárolja. Az epe ráfolyik a patkóbél tartalmára, és a nagy zsírcseppeket apró cseppekké alakítja, hogy azokhoz a zsírbontó emzimek már könnyebben hozzáférjenek. Epehólyag A vastagbél nyálkahártyája Baktériumok Elérkeztünk a folyamat végéhez, amikor az emésztetlen táplálékból és baktériumokból álló, félig szilárd széklet elér a vastagbél utolsó szakaszába, a végbélbe. Amikor azt érezzük, hogy vécére kell mennünk, a végbélnyílás záróizma elernyed, a széklet pedig a perisztaltika segítségével áthalad a végbélen, és elhagyja a szervezetet. Sikerrel járt az ürítés, lehet kezet mosni! Hulladékürítés Bombázás! Széklet Itt valami bűzlik. ZÁRVA NYITVA Segítség! Fúúúú! 32:0000 Végbélnyílás Végbél Bement, és már kint is van… Véráram, jövünk! Három ember egy csónakban. …csupán 32 óra alatt. Víz, ahova csak nézek, víz. 20:0000 A hajszálér vizet szív fel. Micsoda pocsékolás! És már formálódik is a kaka. 20 óra telt el. A féregnyúlvány, amely valóban, mint egy féreg, kikandikál a vakbélből (a vastagbél első, rövid szakaszából), nagy fejtörést okoz az orvosoknak és a tudósoknak, hiszen úgy tűnik, semmilyen szerepe nincs. A növényevő állatoknál a növényi cellulózrostok emésztése szempontjából létfontosságú. Na de az embernél…? Valóban felesleges a féregnyúlvány? A vastagbélen belüli nedves, meleg közegben rengeteg baktérium érzi jól magát. Lebontják az emésztetlen táplálékrészecskéket, s közben gázok szabadulnak fel. Ez az oka a pukizásnak. A baktériumok hasznos tápanyagokat is előállítanak, amelyeket aztán a szervezet felszív és hasznosít, továbbá lebontják a máj által termelt epefestéket, ami barnára színezi a székletet. Több billió baktérium A vastagbélben előforduló baktériumok zöme ártalmatlan. Néha azonban a szennyezett étellel kórokozó baktériumok is bejutnak, mint afféle hívatlan vendégek. Ezek irritálják a vastagbél nyálkahártyáját, ami ezért nem képes felszívni a vizet, így a béltartalom híg marad, és mint egy barna folyó, végigszáguld a vastagbélen, majd a végbélnyíláson át sietve távozik. Ezt nevezzük hasmenésnek. Híg béltartalom Gyulladás Kórokozó baktériumok Az emésztőrendszer utolsó szakaszába, a vastagbélbe vizes, még emésztetlen béltartalom érkezik. A víz a vastagbél falán keresztül felszívódik, majd bekerül a véráramba, a szervezet tehát ezt is hasznosítja. Eközben a folyékony béltartalom szilárd székletté alakul. Vastagbél Vécéhegy