《生物消化系统思维导图》
一、概述
1.1 定义
消化系统是生物体将食物分解为可吸收小分子，并将未消化残渣排出体外的器官系统。
1.2 功能
- 摄食: 获取食物。
- 消化: 将大分子食物分解为小分子，包括物理消化和化学消化。
- 吸收: 将小分子营养物质吸收入血液循环。
- 排泄: 排出未消化残渣。
1.3 分类（按消化方式）
- 细胞内消化: 在细胞内完成消化过程（例如：单细胞生物）。
- 细胞外消化: 在消化腔内完成消化过程（例如：多细胞生物）。
二、消化系统的组成（以哺乳动物为例）
2.1 消化道
- 2.1.1 口腔
- 组成: 牙齿、舌、唾液腺。
- 功能:
- 牙齿: 物理消化，切割、撕裂、磨碎食物。
- 舌: 搅拌食物，帮助吞咽，感受味道。
- 唾液腺: 分泌唾液，含有唾液淀粉酶，初步消化淀粉。
- 2.1.2 咽
- 功能: 食物和空气的共同通道，吞咽时会厌软骨封闭气管。
- 2.1.3 食道
- 功能: 将食物从咽输送到胃，通过蠕动推进食物。
- 2.1.4 胃
- 结构: 具有丰富的肌肉层，内壁有胃腺。
- 功能:
- 储存食物。
- 物理消化：胃壁肌肉收缩，搅拌食物。
- 化学消化：胃腺分泌胃液，含有胃蛋白酶，初步消化蛋白质。
- 2.1.5 小肠
- 结构:
- 总述: 消化吸收的主要场所，长度长，内表面积大。
- 十二指肠: 接收来自胃的食糜、胰腺的胰液和肝脏的胆汁。
- 空肠和回肠: 内壁有环形皱襞和小肠绒毛，增加吸收面积。
- 小肠绒毛: 表面有微绒毛，进一步增加吸收面积。
- 功能:
- 消化: 胰液和肠液含有多种消化酶，将食物分解为小分子。
- 吸收: 吸收大部分营养物质，包括葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素、无机盐和水。
- 结构:
- 2.1.6 大肠
- 结构: 比小肠短粗，内壁光滑。
- 功能:
- 吸收少量水分、无机盐和维生素。
- 形成粪便并排出体外。
- 2.1.7 直肠
- 功能: 储存粪便。
- 2.1.8 肛门
- 功能: 排出粪便。
2.2 消化腺
- 2.2.1 唾液腺
- 功能: 分泌唾液，含有唾液淀粉酶，初步消化淀粉。
- 2.2.2 胃腺
- 功能: 分泌胃液，含有胃蛋白酶，初步消化蛋白质。
- 2.2.3 肠腺
- 功能: 分泌肠液，含有多种消化酶，消化多种营养物质。
- 2.2.4 胰腺
- 功能: 分泌胰液，含有多种消化酶，消化多种营养物质。
- 2.2.5 肝脏
- 功能: 分泌胆汁，不含消化酶，乳化脂肪，利于脂肪的消化。
三、消化过程
3.1 物理消化
- 定义: 通过物理作用将食物分解为较小的颗粒，增加食物与消化酶的接触面积。
- 部位: 口腔（牙齿的咀嚼）、胃（胃壁的收缩）、小肠（肠壁的蠕动）。
3.2 化学消化
- 定义: 通过消化酶将大分子有机物分解为小分子有机物。
- 涉及的酶:
- 淀粉酶: 将淀粉分解为麦芽糖。
- 麦芽糖酶: 将麦芽糖分解为葡萄糖。
- 蛋白酶 (胃蛋白酶、胰蛋白酶等): 将蛋白质分解为肽和氨基酸。
- 脂肪酶: 将脂肪分解为甘油和脂肪酸。
3.3 吸收
- 定义: 小分子营养物质通过消化道壁进入血液循环的过程。
- 主要场所: 小肠（特别是空肠和回肠）。
- 吸收方式:
- 简单扩散: 顺浓度梯度，不需要载体和能量（例如：水分、部分脂溶性维生素）。
- 促进扩散: 顺浓度梯度，需要载体蛋白，不需要能量（例如：果糖）。
- 主动运输: 逆浓度梯度，需要载体蛋白和能量（例如：葡萄糖、氨基酸、无机盐）。
- 胞吞/胞吐: 吸收大分子物质（例如：婴儿吸收母乳中的免疫球蛋白）。
四、影响消化和吸收的因素
4.1 神经调节
- 迷走神经: 促进胃肠蠕动和消化液分泌。
- 交感神经: 抑制胃肠蠕动和消化液分泌。
4.2 激素调节
- 胃泌素: 刺激胃腺分泌胃液。
- 促胰液素: 刺激胰腺分泌胰液。
- 胆囊收缩素: 刺激胆囊收缩，促进胆汁分泌，刺激胰腺分泌胰液。
4.3 其他因素
- 食物的成分和比例: 影响消化酶的活性和分泌。
- 情绪状态: 紧张、焦虑等情绪会影响消化功能。
- 年龄: 老年人消化功能减退。
- 疾病: 消化道疾病会影响消化和吸收。
- 药物: 某些药物会影响消化功能。
五、 消化系统相关疾病
- 胃炎: 胃黏膜炎症。
- 胃溃疡: 胃黏膜受损。
- 肠炎: 肠道炎症。
- 便秘: 粪便在肠道内停留时间过长。
- 腹泻: 粪便稀薄，排便次数增多。
- 肝炎: 肝脏炎症。
- 胰腺炎: 胰腺炎症。
- 胆结石: 胆道内形成结石。