探索生命《生物學》149
Placido Domingo sings: Recondita armonia
1.
脊椎動物的消化道可分為好幾個區塊，每個區塊有其特殊的處理食物的物理化學程序。人類因為是雜食動物，所以消化系統演化成能處理種類繁多的食物的構造。
2.
人類的消化道有9公尺長，整個消化道壁面由4層組織構成：1.最內側是黏膜內襯inner mucous lining；2.次黏膜層submucous，次黏膜層外包含有血管的結締組織；3.肌肉層；4.漿膜serosa，這是一個薄層結締組織。
3.
雖然整個消化道都是由上述四層組織構成，但不同的消化器官演化出來的結構不同。舉例來說，胃的黏膜內襯排列成皺褶，以擴張攪拌食物，並且胃的肌肉比消化道其他區域的肌肉更厚。
物理性地斷裂與消化食物從口腔開始Mechanical
Breakup and Digestion Begin in the Oral Cavity
4.
消化道的第一個腔室是嘴巴，或稱口腔oral cavity，口腔有牙齒可咀嚼咬碎食物。人類的牙齒分為好幾種，每一種負責不同的功能；不同種類的脊椎動物，其牙齒在數量、結構、排列和功能上皆不同。
5.
舉例來說，蛇的牙齒薄而銳利，並且向後彎勾，這種牙齒的功能是咬住獵物，而不是磨碎獵物，蛇不咀嚼食物，牠將食物整個吞下去。
6.
肉食性哺乳動物（例如狗或豬）比人類的牙齒尖；就牙齒的種類來說，犬齒長而尖，前臼齒與臼齒相比，前臼齒缺少扁平的磨面，比較適合咬斷和撕裂食物。
7.
另一方面，草食性動物，例如牛、馬、鹿，則有大面積扁平的前臼齒和臼齒，並且臼齒表面有複雜的溝谷和尖峰，可以磨碎食物。草食動物通常沒有犬齒。
8.
比較無法咀嚼食物的尖銳牙齒，似乎是肉食動物（例如蛇、狗或豬）的特色，而扁平構造的牙齒，則是草食動物的特徵，怎麼解釋這種差異呢？
Roberto ALAGNA - Recondita armonia - Tosca - Puccini
9.
植物細胞，包裹在纖維素構成的細胞壁內，只有少數的動物能消化纖維素，大部分的動物必須打碎植物細胞壁，釋出裡面的細胞內容物，才能夠消化吸收。
10.
肉類動物細胞沒有像「植物細胞壁」這種無法消化的保護層，消化酵素可直接作用在動物細胞上，因此，咀嚼磨碎食物對肉食動物的重要性，不如草食動物。
11.
所以，狗或貓狼吞虎嚥食物，牛和馬則花很多時間咀嚼食物。不過，這並不代表肉食動物生存很容易，肉食動物必須追捕獵殺獵物，因此，牠們需要銳利的牙齒次鑽、切斷、撕裂捕到的獵物。
12.
人類的雜食動物，牙齒的功能與結構，介於肉食動物與草食動物之間。
13.
除了牙齒的功能外，口腔還有其他功能，動物用口腔聞嗅和品嚐食物，藉此選擇食物，將食物與唾液混合攪拌。唾液能溶解一部份的食物，扮演潤滑劑的角色，讓食物順利通過下一段消化道（咽喉與食道）。
14.
人類唾液含有消化澱粉的酵素，稱為澱粉酵素amylas，澱粉酵素能啟動水解程序。
15.
在咀嚼的時候，舌頭控制植物，將食物調整成一塊可以吞嚥的食團，稱為bolus，接著食團往下推往咽pharynx和食道esophagus，咽是呼吸道的一部份，空氣和食物都通過咽。
16.
事實上，吞嚥涉及一系列複雜的反射動作。吞嚥時，鼻腔通道與氣管的開口必須關閉，強迫食物進入食道，如果這一系列的反射動作運作不順暢，食物跑錯地方就會嗆到。
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