Svi živi organizmi trebaju hranjive tvari za preživljavanje. Iako biljke mogu dobiti svoje hranjive tvari kroz procese koji se odvijaju preko korijena, životinje zahtijevaju potrošnju hranjivih tvari putem fizičkih i kemijskih sredstava. Konzumirana hrana sastoji se od bjelančevina, masti i složenih ugljikohidrata koji se moraju pretvoriti u jednostavne molekule putem više stupnjeva probave i adsorpcije. Tijekom probave, čestice hrane razgrađuju se na manje komponente koje tijelo kasnije apsorbira. Taj se poremećaj događa fizičkim sredstvima, poput žvakanja i kemijskim sredstvima, poput reakcija kataliziranih enzimom [3].
Čovjekov probavni sustav odgovoran je za gutanje hrane, probavu, apsorpciju probavljenih molekula hrane kao i za uklanjanje ne probavljenih. Sam probavni sustav sastoji se od duge cijevi poznate kao gastrointestinalni trakt i nekoliko pomoćnih organa poput zuba, pljuvačnih žlijezda, jetre, žučnog mjehura i gušterače koji su svi uključeni u razbijanje gutajućih čestica hrane [1]. Probavni trakt pruža put kojim se hrana kreće kroz tijelo. Digestion započinje u ustima jer enzimi u slini počinju razgrađivati čestice hrane. Tijekom ovog procesa hrana se razgrađuje na manje komade što omogućava adsorpciju.
Bolus je definiran kao mješavina hrane i sline slične kuglici koja se formira u ustima tijekom procesa žvakanja. Obično ima sličnu boju hrane koja se jede s alkalnim pH zbog sline s kojom se miješa. Žvakanje pomaže razgraditi hranu na čestice koje se mogu lako progutati. Slina dodaje probavne enzime, vodu i sluz koji pomažu kemijski razgraditi čestice hrane, istovremeno ih hidratizirajući i podmazujući radi ukusa te pomažu u procesu gutanja [2]. Sam terminološki bolus odnosi se na smjesu hrane i srodne smjese dok ih se ne prenese u želudac. Jednom kada bolus dospije u želudac i pomiješa se sa želučanim sokovima, smanjuje se i dalje postaje i postaje poznat kao himez [3].
Chimme je definiran kao polutečna tvar koja se formira u želucu. Sastoji se od djelomično probavljene hrane, vode, klorovodične kiseline i različitih probavnih enzima. U početku je kiselog pH, ali sadrži enzime pljuvačke i želuca te kratkim šaržama prelazi iz želuca u tanko crijevo [5].
Chimme se sastoji od čestica hrane, vode, enzima pljuvačke, želučanih enzima i djelomično probavljenih ugljikohidrata i proteina. Također sadrži stanice iz usta i jednjaka koje su možda uklonjene tijekom postupka žvakanja i gutanja. Sveukupno vrijeme himera ostat će u želucu, kao i relativne količine masti, ugljikohidrata i tako dalje, ovisit će o vrsti hrane koja je jela. Primjerice, uneseni komad hrane koja je bila bogata mastima i proteinima rezultirat će proizvodnjom kim-masnog i penastog hima, dok će unos hrane bogate ugljikohidratima, koja nije pravilno žvačena, rezultirati da chimme sadrži komade neobrađene hrane koja će ostaju u želucu duži vremenski period. Uz to, druga stanja poput hormonalne neravnoteže, konzumacije alkohola i duhana te kroničnog stresa također mogu utjecati na sastav klija [4]. Također je važno da se chimme ne miješa hilus koji nastaje kada se masti počnu probavljati u tankom crijevu.
Kemijski proces probave započinje tijekom žvakanja. Hrana se miješa sa slinom koju stvaraju pljuvačne žlijezde. Ova slina vlaži i puferira pH hrane koju jedu. Slina također sadrži niz enzima kao što su lizocimi, amilaze i lipaze [6]. Lizozimi imaju antibakterijsko djelovanje, dok amilaze pomažu pretvorbu škroba u disaharide maltoze. Lipaze s druge strane pomažu u razgradnji masti. Zajedno ovo žvakanje i vlaženje enzima zubi i pljuvačke pretvara hranu u masu koja se naziva bolus koju je lakše progutati. Jezik pomaže pri pomicanju bolusa iz usta u ždrijelo.
Bolus prolazi kroz jednjak nakon što ga proguta i razbije u ustima. Pojavljuje se peristaltika mišića jednjaka koji pomaže u guranju hrane prema želucu [3]. Kada čestice hrane uđu u želudac, srčani sfinkter se zatvara, a razgrađene čestice hrane ostat će u želucu oko 3 - 4 sata [2]. Veliki dio probave proteina unutar bolusa događa se u želucu. Enzim pepsin zajedno s kiselom okolinom u želucu rezultira daljnjom razgradnjom proteina. Kontrakcija i opuštanje želučanih mišića dovodi do truljenja koji dodatno pomaže kemijskoj probavi u želucu. Djelomično probavljeni bolus zajedno sa želučanim sokovima danas se naziva i chimme. Ovaj himme zatim prelazi u tanko crijevo, ali samo mala količina može prolaziti svaki put. Ovdje je dovršena probava proteina, masti i ugljikohidrata i dolazi do apsorpcije hranjivih tvari [3].
Bolus se obično proguta i putuje niz jednjak do želuca radi probave. Nakon što bolus dosegne želudac, on se miješa sa želučanim sokovima i postaje kime. Čim zatim putuje kroz crijeva i kreće dalje za daljnju probavu i apsorpciju. Neistraženi dijelovi se na kraju ispuštaju kao izmet.
Digestion započinje u ustima jer enzimi u slini počinju razgrađivati čestice hrane. Kako se hrana žvače, ona se podmazuje slinom, što ju čini toplijom i lakšom za gutanje i probavu. Zubi čine važan dio probavnog trakta jer zajedno s ustima rade na razgrađivanju hrane i pretvaranju svakog zalogaja u bolus. Nakon što se bolus proguta, ulazi u jednjak gdje se kreće prema želucu [6]. Kiselo okruženje želuca zajedno sa želučanim enzimima rezultira pretvorbom bolusa u himam. Ovaj himan tvori ukapljenu masu koja iz želuca prelazi u tanko crijevo.
Tanko crijevo čini glavno mjesto za probavu i apsorpciju proteina, masti i ugljikohidrata. Enzimi i izlučevine iz gušterače, jetre i žučnog mjehura kombiniraju se kako bi razgradili hranjive tvari kako bi se mogli apsorbirati u krvotok. Tanko crijevo tvori visoko presavijenu površinu s ispupčenim nalik na male prste poznate kao villi. Na površini vila nalaze se mikroskopske projekcije poznate kao mikrovili koji dodatno povećavaju površinu za apsorpciju hranjivih sastojaka.
Hranjive tvari prolaze kroz crijevne membrane u krvotok, koji ih transportira u tjelesna tkiva. Hranjive tvari se tada apsorbiraju u stanice, gdje se koriste za rast, popravak i oslobađanje ili skladištenje energije. Kim se dalje miješa s sokovima gušterače. Ti sokovi dodatno neutraliziraju kiselost kimme iz želuca.
Svaka neprobavljena himera prelazi iz tankog u debelo crijevo u debelo crijevo. Ovdje se ekstrahira više vode i mineralnih soli zbog čega se preostali nešvareni materijal koncentrira prije izlučivanja kao fekalija.
Kad se hrana prvo unese u usta, ona je u obliku krupnih komada koji su u početku mogli biti ugrizli ili odlomljeni. Ti dijelovi imaju vrlo malu površinu, što znači i da je raspoloživo područje za djelovanje enzima također malo. Bolus nastaje jednostavnim mehaničkim i kemijskim procesima u ustima. Žvakanje komadića hrane stisnutim djelovanjem zuba nakon čega slijede radnje mišića jezika i obraza rezultiraju raspadanjem hrane kako bi se pomoglo naknadnim probavnim procesima.
Jedna od glavnih funkcija himera je povećanje površine hrane. To povećana površina pomoći će procesima koji provode probavni enzimi. Ovi enzimi sada mogu dosegnuti i djelovati na nizu novih površina na česticama hrane, povećavajući na taj način brzinu probave. Osim toga, himam također potiče probavne žlijezde na oslobađanje više enzima što zauzvrat pomaže daljnjoj probavi [4]..
Bolus | Himus |
Hrana se pretvara u bolus u ustima | Bolus se u želucu pretvara u himan |
Više lužnato zbog izlaganja enzimima pljuvačke u ustima | Kiseliji je zbog izlaganja klorovodičnoj kiselini u želucu |
Zubi i slina pretvaraju hranu u bolus | Enzimi bolus pretvaraju u himam |
Bolus ulazi u želudac nakon mehaničkog i kemijskog raspada u ustima | Chimme ulazi u tanko crijevo nakon kemijske probave u želucu |