Back to chapter

17.2:

האנטומיה של המעיים

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Anatomy of the Intestines

Languages

Share

המעי הדק והמעי הגס אחראים לספיגת חומרים מזינים ומים. בעוד המעי הדק הוא צר למדי, אורכו הוא בסביבות 7 מטרים והוא דחוס לתוך חלל הבטן. עיסה מגיעה תחילה לתריסריון, ואז עוברת לחלק האמצעי והארוך ביותר, המעי הריק.כאן, הריפוד הפנימי מכיל קפלים ריריים שמכוסים סיסים דמויי אצבעות. לשכבה העליונה של תאי אפיתל יש שלוחות ציטופלזמיות הנקראות סיסונים. שלושת המבנים הללו מגדילים את פני השטח של המעי הדק כדי להבטיח כי חומרים מזינים נספגים באופן מיטבי.בסוף המעי הדק נמצא המעי העקום, אשר מתחבר למעי הגס בשסתום האילאו-צקאלי. בחלק הראשון של המעי הגס, המעי העיוור, אין קפלים או סיסים. במקום זאת, זהו משכן למערכת אקולוגית גדולה של חיידקים שמבצעים את השלבים הסופיים של העיכול:פירוק של תאית בתחתית המעי העיוור מתנדנד התוספתן, מבנה לימפטי קטן.מעליו מתחיל המעי הגס העולה, ואחריו המעי הגס הרוחבי, אשר סופג את רוב המים והאלקטרוליטים שנותרו והופך עיסה לצואה. האזורים האחרונים, המעי הגס היורד, המעי הגס העקול, והחלחולת, מאחסנים צואה עד לסילוקה דרך פי הטבעת.

17.2:

האנטומיה של המעיים

Although digestion of proteins, carbohydrates, and lipids may begin in the stomach, it is completed in the intestine. The absorption of nutrients, water, and electrolytes from food and drink also occur in the intestine. The intestines can be divided into two structurally distinct organs—the small and large intestines.

Small Intestines

The small intestine is an ~22 meter-long tube with an inner diameter of just 2.5 cm. Since most nutrients are absorbed here, the inner lining of the small intestine is highly convoluted and covered in finger-like extensions called villi, each containing hundreds of microvilli. The folds, villi, and microvilli of the small intestine amplify the surface area of absorption 60 to 120 times. The increased surface area provides ample opportunity for nutrients to be absorbed.

The small intestine connects to the stomach by the pyloric sphincter, which closes off when chyme moves into the duodenum—the beginning of the small intestine. The middle and largest part of the small intestine is the jejunum. The ileum ends the small intestine, where it attaches to the large intestine by the ileocecal valve.

The Large Intestines

The large intestine starts at the cecum. The appendix, a small lymphatic structure, dangles from the bottom of the cecum. Above the cecum, starts the ascending colon followed by the transverse colon. They absorb most of the remaining water and electrolytes from the chyme, turning it to feces. The descending colon, sigmoid colon, and rectum store feces until elimination through the anus.

Overall the large intestine is about 1.5 m long with an inner diameter of 4.8 cm. It does not contain folds and villi, but the absorptive epithelial cells have microvilli. The large intestine is home to a bacterial ecosystem, which performs the final stages of digestion—breaking down cellulose and fiber, compounds which the stomach and small intestine are ill-equipped to process.

Bacterial Diversity

The large intestine contains over 700 different species of bacteria. Bacterial diversity is thought to be related to obesity and the development of Type 2 diabetes. Obese individuals have fewer bacterial strains than their non-obese counterparts. Low bacterial diversity has also been associated with insulin resistance. The intestinal bacterial ecosystem—the gut biome—is established shortly after birth, with those babies being breastfed developing their gut biome from bacteria present in breast milk. After birth, the biome is shaped by an individual’s genetics, diet, age, sex, and their immune system. External factors like diet, health status, medications, and geographical location also significantly influence the complexity of the gut biome.

Suggested Reading

Javitt, Norman B. “History of Hepatic Bile Formation: Old Problems, New Approaches.” Advances in Physiology Education 38, no. 4 (December 1, 2014): 279–85. [Source]

Shetty, Sudarshan A., Floor Hugenholtz, Leo Lahti, Hauke Smidt, and Willem M. de Vos. “Intestinal Microbiome Landscaping: Insight in Community Assemblage and Implications for Microbial Modulation Strategies.” FEMS Microbiology Reviews 41, no. 2 (March 2017): 182–99. [Source]

Wen, Li, and Andrew Duffy. “Factors Influencing the Gut Microbiota, Inflammation, and Type 2 Diabetes.” The Journal of Nutrition 147, no. 7 (July 2017): 1468S-1475S. [Source]