食物是如何轉變成糞便的
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一個內含上好的豬前腿肉和香氣沁人的韭菜餃子,外覆柔軟筋道的麪皮,色香味俱全,剛一出籠,就被久候多時的吃貨囫圇塞進了嘴裏。所謂剛出虎口又入狼穴,餃子從此開始了一段暗無天日的煉獄之旅。
餃子君面對的第一道酷刑是斷手、斷腳、腰斬、砍頭大合集——咀嚼。齊刷刷的兩排牙齒,切牙負責咬切,尖牙負責撕碎,磨牙負責研磨。鬆軟的餃子君幾秒之內就被撕成了碎片,刺激到了口腔裏的各種感受器,發出「食物送上門來了」的信號,讓下面的胃腸肝膽胰甦醒過來,蓄勢待發。
破碎的餃子君被肥舌頭攪來攪去,渾身都裹上唾液,變成了食團。不一會兒,碎成片的餃子皮開始被唾液裏的澱粉酶消化了。可是吃貨吃得太着急,餃子食團和唾液剛混合好就被舌背一頂,推進了咽部。咽部毫不含糊,馬上發動一系列快速的反射動作,封閉通往鼻腔和氣管的通路,下令食管上括約肌舒張,把食團送進了食管。
食管就像一段幽暗靜謐的隧道,沒有瘋狂的擠壓,也沒有危險的消化液,餃子君在這裏度過暴風雨前最後的平靜。美好的時刻總是短暫的,餃子食團剛進入食管,就被食管的蠕動推了下去。蠕動是消化道平滑肌的一種運動形式,在交感神經、迷走神經和腸道內在神經系統的共同控制下,環行平滑肌從近到遠依次收縮,形成一段向前推進的波動。
餃子食團在平滑肌收縮的擠壓下很快就到達了食管和胃的連接處,這裏有一段 3~5 cm 長的高壓區,被稱爲食管下括約肌,沒有配合蠕動節律擴張開來。眼看食團就要被卡住,食管下括約肌收到管壁機械刺激的信號,立刻舒張,放食團通行。
胃的恐怖餃子君早有耳聞,但當前面臨的折磨遠超它的想象。首當其衝的便是 pH 0.9~1.5 的胃酸,正常人每日可分泌 1.5~2.5 L。剛一接觸餃子君就感覺到渾身強烈的灼燒感,之前一直很堅挺的豬前腿肉馬上就蔫了,變得稀稀軟軟不成形。最兇殘的還是胃蛋白酶,它在強酸環境中如魚得水,狠狠地對豬前腿肉裏的蛋白質發動攻擊,使之分解成腖、多肽和少量氨基酸。
支離破碎的餃子君掙扎着想要貼到胃壁上去,因爲胃壁黏膜表面有一層厚約 500 μm 的黏液——碳酸氫鹽屏障,可以隔絕鹽酸和胃蛋白酶對胃黏膜的損傷。但是,胃平滑肌的運動比食管強得太多,餃子食團被擠過來壓過去,動彈不得,和胃液攪拌在一起,變成了食糜。
很快,餃子君的夥伴們紛紛加入進來,胃平滑肌的容受性舒張使胃腔容量從空腹時的 50 ml 增加到了 1.5 L,同時它的緊張性收縮讓胃腔保持穩定的壓力,這樣一來,胃的消化能力絲毫不受影響。
餃子食糜已經顧不得同伴了,它被「一波未平,一波又起」的胃蠕動波推向幽門,只要過了幽門,就會進入小腸。但胃的折磨不會這麼輕鬆地結束,幽門前的胃竇強力收縮,又把部分食糜推回了胃體,每次只有 1~2 ml 食糜能僥倖通過。餃子君身體的所有部分都通過幽門花了近 5 個小時。
雖然被胃碾壓得不成形,但殘缺的餃子君在小腸完成了順利會師。殊不知,小腸纔是「進得來,出不去」的鬼門關。
「分節運動」是小腸最具特點的運動形式。每隔一定距離的腸壁環行平滑肌按照節律同時收縮,其餘部分舒張,把食糜分成許多節段;然後,舒張的部分收縮,收縮的部分舒張,食糜又被分成新的節段。如此反覆,完成了攪拌和機械消化的雙重工作。
對餃子君來說,最要命的其實是小腸裏的消化液。胰腺分泌到腸腔裏的胰澱粉酶、胰蛋白酶和胰脂肪酶是主力軍,分別搞定了以澱粉爲主的餃皮、被胃蛋白酶分解成多肽的瘦肉和以脂肪爲主的肥肉,韭菜除了纖維外其他成分也難逃一劫。另外,膽汁中的膽鹽作爲一種乳化劑,能把脂肪裂解成微滴,協助脂肪的消化和吸收。
說到吸收,小腸天生就是爲了吸收營養而構造的。腸黏膜上有大量像沙皮狗皮膚一樣的環行皺褶,讓黏膜面積擴大了 3 倍。在放大鏡下看,這些皺褶上面還有無數絨毛般的小皺褶突向腸腔,面積又擴大了 10 倍。再用顯微鏡來看,絨毛表面的每個腸上皮細胞頂端都有多達 1 000 根微絨毛,把小腸面積足足增加了 20 倍。 5~7 米的小腸在皺褶技能加成下,吸收總面積可達 200~250 ㎡。
在小腸經歷了約 7 個小時的蹂躪後,餃子君已幾乎香消命殞,僅剩的一點殘渣攜着消化道表面脫落的上皮細胞一起穿過迴盲瓣,和闌尾打了一個招呼後,進入大腸。
如果說前面是充滿酷刑、壓迫和轉生希望的上層地獄,那麼大腸就是厲鬼橫行、永世不得翻身的第十八層地獄。這裏寄居着以大腸桿菌爲首的大量細菌,蠶食餃子君的殘渣,產生氨、硫化物和吲哚等臭味劑和二氧化碳、甲烷、乳酸等無味物質,其中有些成分由腸壁吸收到肝臟進行解毒,餘下的加入到屁和糞便排出體外。作爲借住的條件,大腸內的細菌合成維生素 B 複合物和維生素 K,供人體吸收利用。
大腸的運動少而遲緩,可以讓餃子的殘渣在裏面待上 18~24 小時。期間,大腸以其特有的「袋裝往返運動」對殘渣進行揉搓,並吸收其中的水分,使之乾燥成形,加上脫落的腸上皮細胞、少量膽鹽、大量細菌和腸壁排出的重金屬鹽,共同組成糞便。除了緩慢的常規蠕動外,在進食後數小時裏,大腸會產生一種行進快而遠的「集團蠕動」,將糞便推入乙狀結腸。
乙狀結腸內的糞便積聚到一定程度時,被腸蠕動推進直腸,引起排便反射,讓大腦感受到便意。若外部條件許可,大腦就會發出信號興奮脊髓的初級排便中樞,引起結直腸的收縮和肛門括約肌的舒張,配合腹肌收縮導致的腹內壓增高,含有餃子君屍骨的糞便就被排出體外。
生爲香噴噴的食物,死爲臭烘烘的大便。餃子君的消化道之旅就這樣結束了。
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