De spijsvertering is een reeks holle organen verbonden in een lange, draaiende buis van de mond naar de anus. Binnen deze buis bevindt zich een dunne, zachte membraanlaag van epitheelweefsel, de zogenaamde slijmvlies. In de mond, maag en dunne darm bevat het slijmvlies kleine klieren die sappen produceren om voedsel te helpen verteren. Er zijn ook twee vaste spijsverteringsorganen, de lever en de alvleesklier, die sappen produceren die via kleine buisjes de darm bereiken. Bovendien spelen delen van andere orgaansystemen (zenuwen en bloed) een belangrijke rol in het spijsverteringsstelsel.
Wanneer we dingen zoals brood, vlees en groenten eten, zijn ze niet in een vorm die het lichaam als voeding kan gebruiken. Ons eten en drinken moet worden veranderd in kleinere moleculen voedingsstoffen voordat ze kunnen worden opgenomen in het bloed en naar cellen in het hele lichaam kunnen worden vervoerd. Spijsvertering is het proces waarbij eten en drinken worden opgesplitst in hun kleinste delen, zodat het lichaam ze kan gebruiken om cellen op te bouwen en te voeden en om energie te leveren.
Spijsvertering omvat het mengen van voedsel, de beweging ervan door het spijsverteringskanaal en de chemische afbraak van de grote moleculen voedsel in kleinere moleculen. Spijsvertering begint in de mond, wanneer we kauwen en slikken, en wordt voltooid in de dunne darm. Het chemische proces varieert enigszins voor verschillende soorten voedsel.
De grote, holle organen van het spijsverteringsstelsel bevatten spieren waardoor hun wanden kunnen bewegen. De beweging van orgelwanden kan voedsel en vloeistof voortstuwen en kan ook de inhoud binnen elk orgaan mengen. Typische beweging van de slokdarm, maag en darm wordt genoemd peristaltiek. De werking van peristaltiek lijkt op een oceaangolf die door de spier beweegt. De spier van het orgel produceert een vernauwing en stuwt vervolgens het vernauwde gedeelte langzaam over de lengte van het orgel. Deze golven van vernauwing duwen het voedsel en de vloeistof voor zich door elk hol orgel.
De eerste grote spierbeweging treedt op wanneer voedsel of vloeistof wordt ingeslikt. Hoewel we in staat zijn om te beginnen met slikken, wordt de zwaluw, zodra deze begint, onvrijwillig en verloopt onder controle van de zenuwen.
De slokdarm is het orgaan waarin het ingeslikte voedsel wordt geduwd. Het verbindt de keel hierboven met de maag eronder. Op de kruising van de slokdarm en maag is er een ringvormige klep die de doorgang tussen de twee organen sluit. Wanneer het voedsel echter de gesloten ring nadert, ontspannen de omringende spieren zich en laten het voedsel passeren.
Het voedsel komt dan in de maag, wat drie mechanische taken te doen heeft. Eerst moet de maag het ingeslikte voedsel en de vloeistof opslaan. Dit vereist dat de spieren van het bovenste deel van de maag ontspannen en grote hoeveelheden ingeslikt materiaal accepteren. De tweede taak is het mengen van het voedsel, de vloeistof en het spijsverteringssap geproduceerd door de maag. Het onderste deel van de maag mengt deze materialen door zijn spierwerking. De derde taak van de maag is om de inhoud langzaam in de dunne darm te legen.
Verschillende factoren beïnvloeden het ledigen van de maag, waaronder de aard van het voedsel (voornamelijk het vet- en eiwitgehalte) en de mate van spierwerking van de maag en het volgende orgaan om de maaginhoud (de dunne darm) te ontvangen. Terwijl het voedsel in de dunne darm wordt verteerd en in de sappen uit de alvleesklier, lever en darm wordt opgelost, wordt de inhoud van de darm gemengd en naar voren geschoven om verdere spijsvertering mogelijk te maken.
Uiteindelijk worden alle verteerde voedingsstoffen opgenomen door de darmwand. De afvalproducten van dit proces zijn onverteerde delen van het voedsel, bekend als vezels, en oudere cellen die van het slijmvlies zijn afgeworpen. Deze materialen worden de dikke darm in geduwd, waar ze blijven, meestal voor een dag of twee, totdat de ontlasting wordt verdreven door een stoelgang.
Het menselijke darmmicrobioom helpt ook bij de spijsvertering. Triljoenen bacteriën gedijen in de barre omstandigheden van de darm en zijn sterk betrokken bij het handhaven van gezonde voeding, normaal metabolisme en een goede immuunfunctie. Deze commensale bacteriën helpen bij de vertering van niet-verteerbare koolhydraten, helpen galzuur en medicijnen te metaboliseren en synthetiseren aminozuren en veel vitamines. Naast het helpen bij de spijsvertering, beschermen deze microben ook tegen pathogene bacteriën door antimicrobiële stoffen uit te scheiden die voorkomen dat schadelijke bacteriën zich in de darm verspreiden. Elke persoon heeft een unieke samenstelling van darmmicroben en veranderingen in de samenstelling van microben zijn in verband gebracht met de ontwikkeling van gastro-intestinale aandoeningen.
De klieren van het spijsverteringsstelsel die het eerst werken, bevinden zich in de mond-de speekselklieren. Speeksel dat door deze klieren wordt geproduceerd, bevat een enzym dat het zetmeel uit voedsel in kleinere moleculen begint te verteren.
De volgende set spijsverteringsklieren bevindt zich in de maagwand. Ze produceren maagzuur en een enzym dat eiwitten verteert. Een van de onopgeloste puzzels van het spijsverteringsstelsel is waarom het zure sap van de maag het weefsel van de maag zelf niet oplost. Bij de meeste mensen kan het maagslijmvlies het sap weerstaan, hoewel voedsel en andere lichaamsweefsels dat niet kunnen.
Nadat de maag het voedsel en het sap ervan heeft geleegd in de dunne darm, de sappen van twee andere spijsverteringsorganen mengen zich met het voedsel om het verteringsproces voort te zetten. Een van deze organen is de alvleesklier. Het produceert een sap dat een breed scala aan enzymen bevat om de koolhydraten, vetten en eiwitten in ons voedsel af te breken. Andere enzymen die actief zijn in het proces komen uit klieren in de darmwand of zelfs een deel van die muur.
De lever produceert nog een ander spijsverteringssap-gal. De gal wordt tussen de maaltijden in bewaard galblaas. Tijdens de maaltijd wordt het uit de galblaas in de galwegen geperst om de darm te bereiken en te mengen met het vet in ons voedsel. De galzuren lossen het vet op in de waterige darminhoud, net als wasmiddelen die vet oplossen uit een koekenpan. Nadat het vet is opgelost, wordt het verteerd door enzymen uit de alvleesklier en de darmwand.