食物残渣在大肠内停留的时间较长,一般在十余小时以上,在这一过程中,食物残渣中的一部分水分被大肠粘膜吸收。同时,经过大肠同细菌的发酵和腐败作用,形成了粪便。粪便中除食物残渣外,还包括脱落的肠上皮细胞和大量的细菌。此外,机体代谢后的废物,包括由肝排出的胆色素衍生物,以及由血液通过肠壁排至肠腔中的某些金属,如钙、镁、汞等的盐类,也随粪便排至体外。
正常的直肠通常是空的,没有粪便在内。当肠的蠕动将粪便推入直肠时,刺激了直肠壁内的感受器,冲动经盆神经和腹下神经传至脊髓腰骶段的初级排便中枢,同时上传到大脑皮层,引起便意和排便反射。这时,通过盆神经的传出冲动,使降结肠、乙状结肠直肠收缩,肛门内括约肌舒。与此同时,阴部神经的冲动减少,肛门外括约肌舒张,使粪便排排出体外。此外,由于支配腹肌和膈肌的神经兴奋,腹肌和膈肌也发生收缩,腹内压增加,促进粪便的排出。正常人的直肠对粪便的压力刺激具有一定的阈值,当达到此阈值时即可引起便意。
排便运动受大脑皮层的影响是显而易见的,意识可以加强或抑制排便。人们对便意经常予以制止,就使直肠渐渐地对粪便压力刺激失去正常的敏感性,加之粪便在大肠内停定留过久,水分吸收过多而变得干硬,引起排便困难,这是产生便秘的最常见的原因之一。