Mag- och tarmkanalen är ett system där föda är utsatt för mekanisk- och kemisk sönderdelning i syfte att sönderdela födan tillnäringsämnen som tarmen sedermera kanabsorbera, och för att utsöndra de icke nedbrytningsbaraslaggprodukter som inte kan absorberas. I systemet inräknas kanalen från mun till anus samt de assisterande organen (lever ochbukspottkörtel).
I en vuxen manlig människa kommer mag- och tarmkanalen att mäta uppskattningsvis fem meter i levande tillstånd, och upp till nio meter utan muskeltonus (till exempel när individen har avlidit).
Magtarmkanalen utsöndrargastrointestinala hormoner till sin hjälp för att reglera matspjälkningsprocessen. Exempel på sådana hormoner ärgastrin,sekretin,cholecystokinin ochghrelin. Många av hormonerna sprids inte bara via blodbanan, utan kan också spridas direkt från cellen som frisätter dem till närliggande målceller, så kalladparakrin signalering. Mag- och tarmkanalen hos människa delas ofta in i en övre och en nedre del.
Den kallas ofta i folkmun för matsmältningskanalen, vilket rent biologiskt är felaktigt eftersom maten inte smälter utanspjälkas. Den korrekta termen är istället matspjälkningskanalen.
I munhålan, som innehållertunga ochtänder, mynnar gångarna till spottkörtlarna. Tunga och tänder används för att mekaniskt sönderdela födan, och i spottet finns bland annat α-amylas som börjar nedbrytningen av stärkelse ochglykogen i maten.
Bakom munhålan ligger svalget som leder födan ner till matstrupen. Väl i matstrupen kommerperistaltiken att genomkontraktion av matstrupens muskler föra maten förbidiafragman och ner till magsäcken. Peristaltiken medför att även om födan intas upp och ned kommer den ändå att transporteras till magsäcken.
Det maskformiga bihanget (appendix vermiformis) - I folkmun lite felaktigt kallat för blindtarm, dvs blindtarmsinflammation drabbar egentligen det maskformiga bihanget.
Accessoriska organ till mag- och tarmkanalen inkluderar levern,gallblåsan ochbukspottkörteln. Levern bildargalla som utsöndras tilltolvfingertarmen via gallgången. Galla hjälper till vid nedbrytning av fett genom att fungera som ettemulgeringsmedel. När inget fett behöver brytas ned ansamlas gallan istället i gallblåsan. Bukspottkörteln utsöndraralkalisktbukspott innehållandebikarbonat som neutraliserar den sura födoblandningen från magsäcken. Bukspottet innehåller också enzymernatrypsin,kymotrypsin,lipas,amylas,deoxyribonukleas ochribonukleas som alla hjälper till med nedbrytningen av födan. Både galla och bukspott utsöndras till tolvfingertarmen via den gemensamma gallgången.
Tiden det tar för mat att passera genom mag- och tarmkanalen är beroende av ett flertal faktorer, men grovt skattat kommer efter 2,5 till 3 timmar efter en måltid ungefär 50% av maginnehållet att ha tömts till tunntarmen och efter 4 till 5 timmar är magen helt tom. Detta innebär att det tar lika lång tid för tunntarmen att tömmas, 50% på 2,5 till 3 timmar. Passagen genom tjocktarmen kan ta så lång tid som 30 till 40 timmar.[1]
Mag- och tarmkanalen innehåller också en betydande del avimmunförsvaret.[2]
Man uppskattar att mag- och tarmkanalen har samma yta som en fotbollsplan. Det beror på att framför allt tarmslemhinnan är väldigt kraftigt veckad. Genom den stora exponeringsyta mot omgivningen arbetar immunförsvaret hårt för att förhindra attsmittämnen kan ta sig till blod ochlymfa.[3]
Magsäckens lågapH-värde (mellan 1 och 4) är dödligt för mångamikroorganismer även om vissa, som till exempel den magsårsorsakande bakterienHelicobacter pylori, kan överleva i magsäcken.Slem som innehåller IgA-antikroppar kan även neutralisera många av dessa mikroorganismer. Enzymer isaliv ochgalla kan även de hjälpa till i immunförsvaret. Mikroorganismerna hålls även i schack genom ett immunsystem bestående av tarm-associerad lymfatisk vävnad (GALT)[4].
I mag- och tarmkanalen finns även naturligatarmbakterier som bland annat har till uppgift att förhindra en överväxt av potentiellt skadliga bakterier. Dessa tävlar sedermera om utrymme och näringsämnen.
Mag- och tarmkanalen har en generell histologisk uppbyggnad med endast en mindre antal specialiseringar som reflekterar de olika sektionernas funktionella anatomi. Detta ger generellt följande lager:[5]
Det innersta lagret i mag- och tarmkanalen som vetter motlumen är mucosa. Detta är lagret som kommer i direktkontakt med födan, och är således delaktig i absorptionen och sekretionen. Mucosan oftast kraftigt veckad i en ytförstorande funktion (ex.villi,mikrovilli ochPlicae circulares), detta för att en större yta ska kunna absorbera näringsämnena i lumen.
Tunica muscularis består av ett inre cirkulärt lager (stratum circulare) och ett yttre longitudinellt lager (stratum longitunale). Genom att koordinera kontraktionerna av dessa muskellager fås tarmens peristaltik, som för tarminnehållet mot analöppningen.Mellan dessa två muskellager liggerAuerbachs plexa (myenteriska plexat) som tillhör detenteriska nervsystemet.
I kolon är stratum longitunale uppdelad i tre distinkta muskelstråk,taenia coli.
Det yttersta lagret av tarmen kallasadventitia när det ligger bakom peritoneum (retroperitonalt) och består av bindväv.Alternativt kan det yttersta lagret kallas serosa när det omges av peritoneum (intraperitonalt), och omsluts därigenom av ett seröst membran (bukhinnan). Dettaserösa membran är veckat så att ett hålrum uppstår mellan membranbladen, i detta hålrum utsöndras en vätska i friktionsreducerande syfte.