Obsah stránky

Základní informace

Trávení je metabolický biochemický proces, jehož cílem je získání živin z potravy. V rámci trávení se potrava rozkládá na jednodušší látky, které jsou dostatečně malé, aby mohly být absorbovány v těle. Při trávení se disacharidy a sacharidy mění na jednoduché cukry, tuky se štěpí na (acyl)glycerol a mastné kyseliny, bílkoviny zase na aminokyseliny. Nukleové kyseliny se štěpí na nukleotidy, ty dále na nukleosidy a kyselinu fosforečnou. Když je proces trávení ukončen, dochází ke vstřebávání živin.

Hlavním mechanismem trávení je rozklad pomocí enzymů, které jsou specializované na tuky, bílkoviny a sacharidy. Na trávení má vliv nejen to, co jíme, jaké potraviny, ale i to, zda se jedná o muže či ženu, jak staří jsme, nebo i to, že na trávení má vliv i mikrobiom (zatím ale není známo jak přesně působí jednotlivé druhy mikrobů a v jakém rozsahu). Stále platí, že pestrá strava z přírodních produktů je tím nejlepším řešením pro správné trávení a vstřebávání živin.

Poznámka: Trávení a metabolismus jsou zcela oddělené procesy. Trávení se týká toho, jak tělo zpracovává jídlo v trávicím (gastrointestinálním) traktu a eliminuje potravní odpad ve střevech. Metabolismus znamená, jak buňky využívají energii, kterou jsme vstřebali z jídla během trávení. Rychlost trávení nevypovídá nic o rychlosti metabolismu.

Funkce v těle

Obecně pro živiny platí, že potrava prochází trávicí soustavou, kde dochází k jejímu rozložení na jednotlivé malé vstřebatelné části, které se pak kapilárami dostávají do krevního oběhu do vrátnicové (portální) žíly (portální oběh jater), která do jater přivádí až 90 % krve. Zde pak dochází v rámci metabolických dějů probíhajících v játrech ke vstřebávání v hepatocytech (jaterní buňky tvořící cca 60 % jaterní tkáně), kde probíhají vzájemné přeměny živin, jejich syntéza (slučování), degradace (rozklad) a resorbce (vstřebání) z krve. Játra mají i zásobní funkci lipidů (tuků – až 10 % hmotnosti jater), glykogenu (až 60 g/kg jaterní hmoty), železa (ve formě feritinu – bílkovina nesoucí železo v těle zodpovědná za jeho metabolismus) a vitamínů A, D, K a B12.

Trávenina (chymus)

Je to polotekutá hmota tvořená částečně strávenou potravou, vodou, kyselinou chlorovodíkovou a různými trávicími enzymy. Vzniká v žaludku činností žaludečních šťáv a mechanickým zpracováváním v žaludku. Trávenina je po 40 minutách až několika hodinách (závisí na druhu a kvantitě jídla) vylučována dále do dvanáctníku (1. část tenkého střeva – zaústění ze slinivky břišní a žlučníku). Protože je trávenina velmi kyselá (pH 2), hormon cholecystokinin (CCK – vylučovaný v dvanáctníku) stimuluje žlučník, aby do střev vyloučil zásaditou žluč. Hormon sekretin, produkovaný na stejném místě, zase indukuje vylučování hydrogenuhličitanu sodného ze slinivky břišní. Na konci tenkého střeva už má trávenina pH 7.

Žaludek

  • objem žaludku: pojme 1 až 2 litry rozmělněné potravy
  • působení na potravu – probíhá současně:
    • chemické: probíhá za účasti kyseliny chlorovodíkové a enzymů pepsinu, chymozinu a částečně i lipázy.
      • funkce kyseliny chlorovodíkové: její koncentrace v žaludku je asi 0,4 %
        • aktivuje neaktivní pepsinogen na účinný pepsin
        • zajišťuje pH, při němž je pepsin nejdůležitější
        • způsobuje bobtnání vaziva v mase, tím rozvolňuje jeho strukturu, a tak umožňuje působení enzymů na bílkoviny
        • narušuje strukturu bílkovin
        • redukuje železo a vápník na dvojmocné ionty, a tím umožňuje jejich vstřebávání ve střevě
        • brání inaktivaci vitamínů B1, B2 a C oxidací
        • zajišťuje další stupeň antibakteriální ochrany
    • mechanické: hladké svalstvo – motilita – zajišťuje promíchávání potravy, skladování velkých objemů a vyprazdňování do dvanáctníku
      • počáteční klid (žaludeční peristola): trvá 20 min až 1 hodinu, poté nastupuje žaludeční peristaltika.
      • dokud je v žaludku trávenina: tak vznikají v jeho horní třetině tzv. mixážní vlny (cca po 20 vteřinách), které se postupně rozšíří z těla žaludku na předsíň (antrum), stává se mocnější a silně tlačí tráveninu k vrátníku (pylorus – přechod do dvanáctníku). Ten je zpočátku uzavřen a trávenina naráží na slepé zakončení a pouze se promíchává, respektive pod velkým tlakem uniká zpět proti pohybu kontrakčního prstence. Toto se nazývá retropulze. Vrátník ale není nikdy zcela uzavřen, takže malá část tráveniny při promíchávání přeci jen unikne. Má objem sice jen několik mililitrů, ale je funkčně velmi významná, neboť se v dvanáctníku otestuje její složení a dle toho je upravena další motilita žaludku. Tento jev, který je přídatný k retropulznímu promíchávání, se nazývá pylorická pumpa.
      • platí, že: čím je napětí (tonus) cirkulárního svěrače vrátníku vyšší, tím je vyšší i odpor vrátníku proti tlaku tráveniny a tím menší objem tráveniny pronikne do dvanáctníku. Odpor vrátníku je proti tekutině malý, ale příliš velký na průchod tuhé tráveniny. Na vyprazdňování žaludku má vliv spolupůsobení vrátníku a dvanáctníku.
    • lokální (tkáňové) hormony ovlivňující motilitu:
      • zvyšují: cholecystokinin (CCK), motilin, gastrin
      • snižují: sekretin, glukagon, somatostatin
  • v žaludku se vstřebává: část vody, alkohol a některé léky

Tenké střevo

Trávení jednotlivých složek potravy

Trávení sacharidů

Sacharidy nejsou pro tělo esenciální a běžně se v něm syntetizují (např. z aminokyselin nebo glycerolu). Potravou jsou přijímány hlavně jako polysacharidy (rostlinný škrob, polysacharid živočišného původu je glykogen), disacharidy (sacharóza – řepný cukr, laktóza – mléčný cukr) a monosacharidy (glukóza, fruktóza).

  • ústní dutina: zde trávení sacharidů začíná. Zde se škrob a glykogen (polysacharidy) z potravy rozkládají pomocí enzymu amylázy (ptyalinu), který je obsažen ve slinách. Amyláza mění v ústech, jícnu a hltanu polysacharidy na disacharid maltózu.
  • tenké střevo: zde se sacharidy dále rozkládají pomocí enzymu amylázy, který tentokrát vylučuje slinivka břišní, i další polysacharidy, opět na disacharid maltózu. Další enzym, maltáza, rozkládá maltózu na dvě molekuly glukózy. V tenkém střevě se však rozkládají i jiné cukry, například enzym sacharáza rozkládá sacharózu na fruktózu a glukózu, laktáza rozkládá laktózu na galaktózu a glukózu. Tyto jednoduché cukry jsou následně vstřebány do krve.
  • vstřebávání: jaterní buňky vychytávají glukózu z portální krve, skladují ji jako glykogen (až 60 g/kg jaterní hmoty) nebo přeměňují na lipidy. Při hladovění je z jater glukóza uvolňována po glykogenolýze nebo syntetizována v procesu glukoneogeneze. Ke zpracovávání glukózy jsou jaterní buňky vybaveny specifickými enzymy (glukokinasa, fruktokinasa a galaktokinasa). Játra udržují stálou glykemii (koncentraci glukózy v krvi).

Trávení bílkovin (proteinů)

Bílkoviny/proteiny jsou v trávicí soustavě štěpeny jednak volnými enzymy (pepsin, trypsin aj.), ale také enzymy vázanými přímo na membránu enterocytů. Jednotlivé aminokyseliny jsou potom resorbovány do krve a mohou být použity buď pro různé biosyntézy, nebo vstupují do katabolismu.

  • žaludek: zde trávení bílkovin začíná, potrava se mísí s žaludečními šťávami, jež vylučuje stěna žaludku. Promícháním vzniká kašovitá trávenina. V žaludeční šťávě je poměrně vysoká koncentrace kyseliny chlorovodíkové. Toto kyselé prostředí vede k narušení mezibuněčné hmoty mezi buňkami potravy a dále ničí bakterie.
    • gastrin: hormon, který řídí vylučování žaludečních šťáv
    • pepsin: součást žaludečních šťáv, který rozkládá bílkoviny na menší polypeptidy (cca 10 % trávení bílkovin)
  • tenké střevo: zde ze šťávy slinivky břišní působí na polypeptidy enzymy trypsin, chymotrypsin a elastáza, které je rozkládají na peptidy. Další štěpení obstarávají enzymy aminopeptidázy, karboxypeptidázy a dipeptidázy, které nakonec rozdělují řetězce na jednotlivé aminokyseliny, které se dále dostávají do krve. Podle konečných metabolitů můžeme aminokyseliny rozdělit na glukogenní (tedy takové, jejichž metabolity mohou být použity pro syntézu glukózy – alanin, arginin, asparagin, kyselina asparagová, cystein, kyselina glutamová, glutamin, glycin, histidin, methionin, prolin, serin, valin) a ketogenní (tedy takové, z jejichž metabolitů vznikají ketolátky – leucin, lysin). Některé aminokyseliny (isoleucin, lysin, fenylalanin, tryptofan a tyrosin) jsou jak glukogenní, tak ketogenní.
  • vstřebávání: játra pomáhají udržovat stálou hladinu aminokyselin v krevní plazmě, vychytávají glukoplastické aminokyseliny (alanin, serin, threonin), syntetizují neesenciální aminokyseliny a také v nich probíhá katabolismus (rozkladné děje) většiny esenciálních aminokyselin (výjimku tvoří ty s rozvětveným řetězcem).

Trávení tuků (lipidů)

Tuky přijaté potravou jsou přijímány ve formě triacylglycerolů (až 90 %), fosfolipidů a esterů cholesterolu – tyto tuky nejsou stejné jako ty transportované krví. Úkolem trávicího procesu je zmenšit velikost tukových kapének v trávenině, vytvořit podmínky pro smáčení jejich povrchu a zmenšit velikost molekul tak, aby mohly projít buněčnou stěnou enterocytů (buněk tenkého střeva).

  • žaludek: zde je tráveno přibližně 10−30 % triacylglycerolů (TAG)
  • tenké střevo: v něm je tráven zbytek tuků. Zde jsou štěpeny na malé kapénky, tzv. micely (částic o průměru 3 až 6 nm, které vzniknou v procesu závislém na koncentraci solí žlučových kyselin v trávenině), účinkem žlučových solí a lecitinu. Ke kapénkám se dostanou enzymy lipázy, které štěpí tuky na mastné kyseliny, 2-monoacylglyceroly a příp. až na glycerol. To probíhá zejména ve dvanáctníku. Vzniklé produkty štěpení se pomocí difúze dostanou z micel do buněk tenkého střeva – enterocytů. V enterocytech se z těchto štěpů syntetizují neutrální tuky, které jsou ukládány do chylomikronů.
  • vstřebávání: chylomikrony jsou uvolňovány z enterocytů do lymfy a lymfatickým systémem jsou odváděny do hrudní žíly, kde je místo jejich vstupu do krevního řečiště – do krve. V krvi cirkulují lipidy jako součást lipoproteinů. Takto nově vytvořené/sestavené triacylglyceroly obejdou játra a přednostně se dostávají do tkání (přitom struktura nově vytvářených triacylglycerolů je v každé tkáni odlišná), například do svalů, kde se z chylomiker triacylglyceroly uvolňují a jsou dále metabolizovány. Část triacylglycerolů, které tkáně nevyužijí, zůstávají ve zbytcích chylomiker a jsou odváděny do jater, kde mohou být opětovně přetvářeny na jiné triacylglyceroly, jejichž složení je závislé na aktuální potřebě těla. Pokud je tělo v klidu, tvoří se v játrech triacylglyceroly strukturně vyhovující účelu uložení do zásoby v tukových buňkách. Pokud se tělo nachází ve stavu vyšší fyzické aktivity, vytváří jaterní buňky triacylglyceroly strukturně vyhovující potřebám svalových buněk (s obsahem kyselin stearové, palmitové a olejové – nejvhodnější zdroje koncentrované energie). Tyto přetvořené triacylglyceroly jsou hlavní složkou lipoproteinových částic označovaných jako VLDL. V játrech jsou tvořeny VLDL z:
    • 1. triacylglycerolů: syntetizovaných de novo (znovu, nově) z acetyl-Co A vzniklého z přebytku sacharidů (po doplnění jaterních zásob glykogenu);
    • 2. přebytku dietních (z potravy) triacylglycerolů a cholesterolu;
    • 3. nespotřebovaných cirkulujících volných mastných kyselin;
    • 4. de novo (nově) syntetizovaného cholesterolu.
  • Krev (plazma) normálně obsahuje méně než 1 % chylomikronů, do 10 % VLDL a zbytek je LDL a HDL.

Poznámka: Vícenenasycené mastné kyseliny využívá svalová buňka jako zdroj energie (tedy v procesu oxidace) spíše výjimečně, protože je pro ni složitější proces oxidace provést. Tyto mastné kyseliny plní v buňkách přednostně jinou funkci. Pokud obsahuje potrava vysoký podíl vícenenasycených mastných kyselin v době vysokého energetického výdeje, je to pro ni spíše nevyhovující stav. Například pro vrcholové sportovce v období intenzívního tréninku je mnohem lepší konzumace mléčného tuku nebo palmového oleje než rostlinných olejů.

Trávení nukleových kyselin

Nukleové kyseliny se nalézají ve všech živých buňkách a virech a uchovávají genetickou informaci.

  • tenké střevo: nukleové kyseliny DNA a RNA se zde díky enzymu nukleáze štěpí na jednotlivé nukleotidy (např. AMP). Ty se dále rozkládají na nukleosidy a dále se štěpí na jednotlivé dusíkaté báze, cukr a kyselinu fosforečnou.

Vláknina

Pro člověka je nestravitelná, je však stravitelná bakteriemi tlustého střeva. Má význam v regulaci střevních funkcí. Mezi nestravitelné rostlinné polysacharidy patří celulóza, hemicelulóza a pektin.

Trávení kombinovaného jídla

Základní pravidlo: kombinovaná strava je normální zdravá strava. Co by si tělo muselo počít se základními potravinami, které obsahují současně všechny 3 složky, tedy sacharidy, bílkoviny a tuky (například mateřské mléko – ve 100 ml je asi 7 gramů sacharidů; 1,2 gramu bílkovin; 3,9 gramu tuku), kdyby to neumělo?

Mýtus o dělené stravě: Lidské tělo nedokáže trávit některé potraviny, jsou-li konzumovány ve špatné kombinaci. V důsledku toho: Kvasí ovoce v žaludku? Hnije maso ve střevech? Zní to děsivě. Naštěstí to není pravda. Proč?

  • žaludek:
    • role žaludku: rozmělnit, rozložit a promísit potraviny tak, aby vznikla co největší plocha tráveniny, která bude vystavena různorodým trávicím enzymům v tenkém střevě, kde dochází k většině trávení
    • kyselost žaludku: hodnoty pH jsou zde řízeny buňkami, které lemují jeho stěny, prázdný žaludek má velmi kyselé prostředí – sacharidy neutralizují kyselé pH žaludku stejně jako jiné potraviny, ale prostředí žaludku zůstává vždy správně kyselé
  • tenké střevo:
    • hodnota pH: zde ji řídí slinivka, končí zde úloha pepsinu a nastupuje role celé škály dalších enzymů, které jsou optimalizovány tak, aby se aktivovaly a začaly působit až v převážně zásaditém prostředí tenkého střeva.
    • působení enzymů: různé enzymy tráví různé skupiny živin a jsou vylučovány bez ohledu na to, co bylo snědeno. Každý typ živin – bílkoviny, tuky a sacharidy – má své vlastní receptory či jiné absorpční mechanismy, které spolu nemusí soupeřit o to, kdo toho absorbuje více. Jak jídlo prochází tenkým střevem, tak každý enzym působí specificky na to své a zpracuje všechno stravitelné, jakmile k tomu nastane situace.
    • živočišné bílkoviny: jsou vysoce stravitelné, v podstatě všechny složky masa jsou snadno a zcela rozložitelné na základní části stravitelné v tenkém střevě; nikdy se tak nedostanou ani do tlustého střeva.
  • tlusté střevo:
    • bakterie: místo s jejich nejvyšší koncentrací a současně „zbytky“ jídla jsou zde nejdelší dobu – u zdravých dospělých v průměru 10 až 64 hodin. Pokud je některá potravina kvašena/fermentována bakteriemi (normální a žádoucí proces), stane se tak v tlustém střevě. Většina toho, co zde skončí, jsou nestravitelná rostlinná vlákna (slupky ovoce a zeleniny, slupky semínek, otruby, odolné fazolové škroby) a neabsorbované cukry (v případě osob s laktózovou intolerancí, které jedí hodně mléčných výrobků).
    • střevní plyn (plynatost, “prdění”): není sám o sobě znakem špatného trávení, je přirozeným vedlejším produktem bakteriální fermentace vlákniny a neabsorbovaných cukrů. Nadměrná plynatost, mimořádně páchnoucí plynatost nebo náhlé zvýšení plynatosti může svědčit o jiných zdravotních obtížích, případně špatném vstřebávání.
  • Zdroj:

Faktory ovlivňující trávení

  • druh potravy: některé potraviny se tráví snadněji, některé potřebují více času
  • množství potravy: méně potravy se tráví rychleji
  • pohlaví: zdá se, že muži tráví potravu rychleji než ženy
  • rychlost metabolismus: někteří lidé mají rychlejší, jiní pomalejší metabolismus
  • trávicí problémy: onemocnění trávicího traktu, například syndrom dráždivého tračníku (střeva), intolerance laktózy apod. mohou zpomalit trávení
  • jiné zdravotní problémy: například divertikulóza tračníku (v tlustém střevě se vytvářejí výchlipky – divertikly – častější zácpy, záněty – pomáhá dostatek vlákniny); diabetes nebo štítná žláza
  • stáří: s věkem se může metabolismus zpomalit, například snížením pohyblivosti, snížením množství vypitých tekutin – chybí pocit žízně
  • léky: například na srdeční choroby, artritidu, proti bolesti mohou způsobovat zácpu

Doba trvání průchodu potravy trávicí soustavou

Doba průchodu potravy trávicím traktem je závislá na řadě faktorů a je velice proměnlivá. Kromě normální individuální variability trávicího traktu (platí i pro zdravé lidi) záleží i na složení jídla, psychickém stavu (stresu) apod. Orientační doba je následující:

  • žaludek – 2,5 až 3 hodiny: za tuto dobu se posune 50 % obsahu do tenkého střeva
  • žaludek – 4 až 5 hodin (někdy i více): celý obsah žaludku je vyprázdněn, pokud mezi tím ale zase něco nesníme
  • tenké střevo – 2,5 až 3 hodiny: za tuto dobu ho opustí cca 50 % obsahu
  • tlusté střevo – 30 až 40 hodin: konečný průchod tělem

Dva důležité jevy pro pochopení procesu trávení:

  • pohyb trávicí soustavou: jednotlivé druhy potravy se nepohybují rovnoměrně
  • pořadí zpracování: jednotlivé druhy potravy neprochází trávicí soustavou ve stejném pořadí jak byly snědeny

Shrnuto: jídlo je směs chemicky a fyzikálně různorodých materiálů a některé látky v této směsi vykazují zrychlený průchod, zatímco jiné jsou zpomalovány.

Orientační doba setrvání některých potravin v žaludku

Uvedená doba se týká samostatně jedených potravin a zdravých lidí, kteří jí pomalu a dostatečně žvýkají. Trávení se prodlužuje u nemocných se zažívacími obtížemi na běžné stravě (spíše méně zdravé).

  • do 1 minuty: voda – prakticky žaludkem pouze prochází
  • 15 – 20 minut: ovocné a zeleninové šťávy, zeleninový vývar
  • 20 minut: vodní meloun
  • 20 -30 minut: polotekutý (částečně rozmixovaný) míchaný salát, ovoce či zelenina
  • 30 minut: ostatní melouny, hroznové víno, grepy, pomeranče
  • 30 minut: vejce – žloutek; treska, platýs, plody moře
  • 40 minut: ovoce – jablka, hrušky, broskve, třešně
  • 40 minut: syrová zelenina (salát)
  • 40 – 45 minut: dušená nebo vařená zelenina
  • 45 minut: celé vejce
  • 45 – 60 minut: tučné ryby
  • 50 minut: dušená či vařená kořenová zelenina
  • 60 minut: artyčoky, dýně, kukuřice, sladké brambory; tučné ryby; zeleninový salát s olejem
  • 60 – 90 minut: škrobová zelenina – brambory
  • 90 minut: obiloviny; luštěniny (cizrna, čočka, fazole, hrášek); hnědá rýže; proso; pohanka; kukuřičná mouka; sýry polotučné, rikota
  • 90 minut: polotučné mléko
  • 1-2 hodiny: čaj, káva, kakao, vařené ryby, vařená rýže, polévky
  • 1,5 – 2 hodiny: kuřecí maso
  • 2 hodiny: semínka – slunečnice, sezamu, dýně apod.; soja
  • 2 hodiny: plnotučné mléko, tvaroh plnotučný
  • 2 – 2,5 hodiny: krůtí maso
  • 2 – 3 hodiny: vlašské ořechy, mandle, arašídy, kešu, para ořechy, pekanové ořechy
  • 2-3 hodiny: vejce uvařená natvrdo, bílé pečivo, vařené maso (vyjma hovězího), vařená zelenina, vařené brambory, banány, plnotučné mléko
  • 3-4 hodiny: hovězí maso, tmavý chléb, salát, květák, špenát, netučné sýry
  • 4-5 hodin: vepřové maso, luštěniny
  • 4-5 hodin: plnotučný tvrdý sýr
  • 5-6 hodin: ryby v oleji i uzené, okurkový salát, slanina, houby
  • 6-8 hodin: tučné pečené maso, pečená husa, pečená kachna, uzené maso a uzeniny
  • 9 hodin: houby (například žampiony) tepelně upravené (nejméně 30 minut – buněčnou stěnu hub tvoří chitin – polysacharid, nestravitelná vláknina -, se kterým si žaludeční šťávy neumí poradit), nejlépe dušené či vařené, nakrájené na menší kousky a přidat větší množství koření, které zlepšuje trávení – například majoránku, kmín, rozmarýn, tymián, saturejku
  • Zdroje:

Zdroje informací

Odkazy

Interní

  • Aminokyselina: v chemii je to obecně jakákoliv molekula obsahující karboxylovou (-COOH) a aminovou (-NH2) funkční skupinu. Při dodání energie je nejdůležitější reakcí aminokyselin jejich řetězení – spojování v peptidy a proteiny (bílkoviny).
  • Bílkoviny (proteiny): jsou podstatou všech živých organismů. Jedná se o přírodní látky složené z 20, resp. 23 aminokyselin, které jsou vzájemně pospojovány (bílkovinu tvoří nad 100 aminokyselin).
  • Glykemie: krevní cukr, koncentrace glukózy v krvi.
  • Glykogen: je zásobní polysacharid, zdroj rychlé energie, uložený ve svalech a částečně v játrech.
  • Cholesterol: je látka tukové povahy přítomná v lidském těle. Je součástí každé lidské buňky. Většinu si ho organismus vytváří sám, převážně v játrech, část pak přijímá ve stravě. Pokud jsme zdraví a aktivní a přijmeme cholesterol ve stravě, játra ho neprodukují.
  • Kalorie – energetická hodnota potravin: vyjadřuje množství energie, kterou organismus přijme při jejím strávení.
  • Krev: je kapalná tkáň rozvádějící nejrůznější potřebné substance po těle.
  • Sacharidy: jeden ze tří zdrojů energie těla.
  • Triacylglyceroly (triglyceridy, TAG): zjednodušeně je chápejme jako kapénky tuku, kdy část těchto látek volně proudí krevním oběhem.
  • Tuky (a oleje) – podrobně: patří v lidské výživě k nejvydatnějšímu zdroji energie v potravě.

Externí

Knihy