第34章動物の栄養と消化器系
Rectum and Anus直腸と肛門
The rectum is the terminal end of the large intestine, as shown in Figure 34.13. The primary role of the rectum is to store the feces until defecation. The feces are propelled using peristaltic movements during elimination. The anus is an opening at the far-end of the digestive tract and is the exit point for the waste material. Two sphincters between the rectum and anus control elimination: the inner sphincter is involuntary and the outer sphincter is voluntary.
英語のヒント
図34.13に示す直腸は、大腸の末端である。主な役割は、排便まで糞を貯蔵することである。排出の際、糞は蠕動によって押し進められる。肛門は消化管の最末端の開口部で、不要物の出口となる。直腸と肛門の間にある二つの括約筋が排出を制御する。内側の括約筋は不随意的であり、外側の括約筋は随意的である。
Accessory Organs付属器官
The organs discussed above are the organs of the digestive tract through which food passes. Accessory organs are organs that add secretions (enzymes) that catabolize food into nutrients. Accessory organs include salivary glands, the liver, the pancreas, and the gallbladder. The liver, pancreas, and gallbladder are regulated by hormones in response to the food consumed.
英語のヒント
これまでに述べたのは、食物が通過する消化管の器官である。付属器官とは、食物を栄養素へ分解する分泌物(酵素)を加える器官をいう。唾液腺、肝臓、膵臓、胆嚢が含まれる。肝臓、膵臓、胆嚢は、摂取した食物に応じてホルモンによる調節を受ける。
The liver is the largest internal organ in humans and it plays a very important role in digestion of fats and detoxifying blood. The liver produces bile, a digestive juice that is required for the breakdown of fatty components of the food in the duodenum. The liver also processes the vitamins and fats and synthesizes many plasma proteins.
肝臓はヒトで最大の内臓で、脂肪の消化と血液の解毒に非常に重要な役割を果たす。肝臓は、十二指腸で食物中の脂肪成分を分解するのに必要な消化液、胆汁をつくる。また、ビタミンや脂肪を処理し、多くの血漿タンパク質を合成する。
The pancreas is another important gland that secretes digestive juices. The chyme produced from the stomach is highly acidic in nature; the pancreatic juices contain high levels of bicarbonate, an alkali that neutralizes the acidic chyme. Additionally, the pancreatic juices contain a large variety of enzymes that are required for the digestion of protein and carbohydrates.
膵臓も、消化液を分泌する重要な腺である。胃から生じるキームは強い酸性であるが、膵液には酸性のキームを中和するアルカリ性の炭酸水素イオンが高濃度で含まれる。また、タンパク質と炭水化物の消化に必要な多様な酵素も含まれる。
The gallbladder is a small organ that aids the liver by storing bile and concentrating bile salts. When chyme containing fatty acids enters the duodenum, the bile is secreted from the gallbladder into the duodenum.
胆嚢は、胆汁を貯蔵し胆汁酸塩を濃縮することで肝臓を助ける小さな器官である。脂肪酸を含むキームが十二指腸に入ると、胆汁が胆嚢から十二指腸へ分泌される。
Section Summary節のまとめ
Different animals have evolved different types of digestive systems specialized to meet their dietary needs. Humans and many other animals have monogastric digestive systems with a single-chambered stomach. Birds have evolved a digestive system that includes a gizzard where the food is crushed into smaller pieces. This compensates for their inability to masticate. Ruminants that consume large amounts of plant material have a multi-chambered stomach that digests roughage. Pseudo-ruminants have similar digestive processes as ruminants but do not have the four-compartment stomach. Processing food involves ingestion (eating), digestion (mechanical and enzymatic breakdown of large molecules), absorption (cellular uptake of nutrients), and elimination (removal of undigested waste as feces).
動物はそれぞれの食性上の要求に応じて特化した、異なる種類の消化系を進化させてきた。ヒトをはじめとする多くの動物には、一室の胃を持つ単胃型消化系がある。鳥類は、食物を小さく砕く砂嚢を含む消化系を進化させ、咀嚼できないことを補っている。大量の植物質を食べる反芻動物には、粗飼料を消化する複数室の胃がある。擬反芻動物の消化過程は反芻動物と似ているが、四室の胃は持たない。食物の処理には、摂取(食べること)、消化(大きな分子の機械的・酵素的な分解)、吸収(細胞による栄養素の取込み)、排出(未消化の不要物を糞として除くこと)が含まれる。
Many organs work together to digest food and absorb nutrients. The mouth is the point of ingestion and the location where both mechanical and chemical breakdown of food begins. Saliva contains an enzyme called amylase that breaks down carbohydrates. The food bolus travels through the esophagus by peristaltic movements to the stomach. The stomach has an extremely acidic environment. An enzyme called pepsin digests protein in the stomach. Further digestion and absorption take place in the small intestine. The large intestine reabsorbs water from the undigested food and stores waste until elimination.
多くの器官が協力して、食物を消化し栄養素を吸収する。口は摂取の入口であり、食物の機械的分解と化学的分解が始まる場所である。唾液には炭水化物を分解するアミラーゼという酵素が含まれる。食塊は蠕動により食道を通って胃へ運ばれる。胃内は非常に強い酸性環境で、ペプシンという酵素がタンパク質を消化する。小腸ではさらに消化と吸収が行われる。大腸は未消化の食物から水分を再吸収し、排出まで不要物を貯蔵する。
Visual Connection Questions図を使った問題
Exercises 1–2練習問題 1–2
Exercise 1問題 1
Figure 34.11 Which of the following statements about the digestive system is false?
図34.11 消化系について、次の記述のうち誤っているものはどれか。
- Chyme is a mixture of food and digestive juices that is produced in the stomach.キームは、胃でつくられる食物と消化液の混合物である。
- Food enters the large intestine before the small intestine.食物は、小腸より先に大腸へ入る。
- In the small intestine, chyme mixes with bile, which emulsifies fats.小腸でキームは胆汁と混ざり、胆汁は脂肪を乳化する。
- The stomach is separated from the small intestine by the pyloric sphincter.胃と小腸は幽門括約筋によって隔てられている。
Solution解き方
Exercise 2問題 2
Figure 34.12 Which of the following statements about the small intestine is false?
図34.12 小腸について、次の記述のうち誤っているものはどれか。
- Absorptive cells that line the small intestine have microvilli, small projections that increase surface area and aid in the absorption of food.小腸を裏打ちする吸収細胞には、表面積を増やして食物の吸収を助ける小さな突起、微絨毛がある。
- The inside of the small intestine has many folds, called villi.小腸の内側には、絨毛というひだが多数ある。
- Microvilli are lined with blood vessels as well as lymphatic vessels.微絨毛には、リンパ管だけでなく血管も沿って走る。
- The inside of the small intestine is called the lumen.小腸の内側を内腔という。
Solution解き方
Review Questions確認問題
Exercises 3–7練習問題 3–7
Exercise 3問題 3
Which of the following is a pseudo-ruminant?
擬反芻動物はどれか。
- cowウシ
- pigブタ
- crowカラス
- horseウマ
Solution解き方
D
D
Exercise 4問題 4
Which of the following statements is untrue?
次の記述のうち、正しくないものはどれか。
- Roughage takes a long time to digest.粗飼料は消化に長い時間がかかる。
- Birds eat large quantities at one time so that they can fly long distances.鳥類は長距離を飛べるよう、一度に大量に食べる。
- Cows do not have upper teeth.ウシには上の歯がない。
- In pseudo-ruminants, roughage is digested in the cecum.擬反芻動物では、粗飼料は盲腸で消化される。
Solution解き方
B
B
Exercise 5問題 5
The acidic nature of chyme is neutralized by ________.
キームの酸性は________によって中和される。
- potassium hydroxide水酸化カリウム
- sodium hydroxide水酸化ナトリウム
- bicarbonates炭酸水素塩
- vinegar酢
Solution解き方
C
C
Exercise 6問題 6
The digestive juices from the liver are delivered to the ________.
肝臓からの消化液は________へ送られる。
- stomach胃
- liver肝臓
- duodenum十二指腸
- colon結腸
Solution解き方
C
C
Exercise 7問題 7
A scientist dissects a new species of animal. If the animal’s digestive system has a single stomach with an extended small intestine, to which animal could the dissected specimen be closely related?
ある科学者が新種の動物を解剖した。その消化系に一つの胃と長く伸びた小腸があった場合、この標本はどの動物と近縁である可能性があるか。
- lionライオン
- snowshoe hareカンジキウサギ
- earthwormミミズ
- eagleワシ
Solution解き方
B
B