Etappen der Verdauung und das Verdauungssystem

Die vier Etappen der Verdauung

1. Aufnahme (Ingestion): Der Input in den Organismus. Bei den meisten Tieren gelangt die Nahrung durch den Mund in den Körper.

2. Verdauung: Verwandelt Lebensmittel in einfachste Moleküle für die Zellen. Bei den meisten Tieren findet eine doppelte Transformation statt: mechanisch und chemisch.

3. Resorption: Die während der Verdauung gewonnenen Moleküle passieren die Wände des Verdauungstrakts, um in alle Zellen des Organismus aufgenommen zu werden.

4. Egestion (Ausscheidung): Der Prozess der Beseitigung aller Speiseabfälle, die nicht verdaut werden konnten und aus dem Körper ausgeschieden werden.

Beteiligte Systeme im Stoffwechsel

• Verdauungssystem: Zuständig für die Lebensmittelverarbeitung und Nährstoffgewinnung.
• Kreislaufsystem: Transportiert Nährstoffe zu den Zellen sowie Abfallstoffe zu den Ausscheidungs- und Atmungsorganen.
• Harnsystem: Vermeidet die Ansammlung von Abfällen, die aus dem Zellstoffwechsel resultieren.

Im Verhältnis zur Ernährung können Zellen Nährstoffe für die Herstellung komplexerer Moleküle oder für die Gewinnung der enthaltenen Energie nutzen. Das durch den Stoffwechsel erzeugte CO2 und andere Abfälle werden in den Kreislauf zurückgegeben, um abgebaut oder ausgeschieden zu werden.

Verdauung bei Wirbeltieren

Verdauung im Mund

• Kauen: Fleischfresser haben hoch entwickelte Eckzähne (Canini). Pflanzenfresser besitzen hoch entwickelte Mahlzähne (Molaren und Prämolaren). Allesfresser weisen bei allen Zahntypen eine ähnliche Entwicklung auf.
• Einspeichelung: Der Speichel wird von den Speicheldrüsen abgesondert und mit der Nahrung vermischt. Speichel besteht aus Wasser, Schleim und Ptyalin. Nach dem Kauen und der Einspeichelung wird die Nahrung zum Speisebolus.
• Schlucken: Die Nahrung wird von der Zunge in Richtung Rachen geschoben, führt durch die Speiseröhre und von dort in den Magen. Der Weg durch die Speiseröhre wird durch peristaltische Bewegungen (Kontraktionswellen) ermöglicht. Bei Vögeln ist die Speiseröhre als Kropf erweitert.

Magenverdauung

Der Magen, der eine oder mehrere Kammern mit Muskelwänden haben kann, führt die Magenverdauung durch. Diese besteht aus zwei Phasen:

1. Mechanisch: Verursacht durch die Kontraktion der Magenwand.
2. Chemisch: Durchgeführt durch den Magensaft, der von Zellen in der Magenwand abgesondert wird.

Dieser Saft besteht aus Salzsäure, Pepsin und Mucin.

Intestinale Verdauung im Darm

Die Verdauung wird im Darm abgeschlossen, einem Rohr mit variabler Länge, basierend auf der Art der Ernährung. Der Darm besteht aus zwei Hauptteilen:

• Dünndarm: Besteht aus drei Abschnitten: Duodenum (Zwölffingerdarm), Jejunum (Leerdarm) und Ileum (Krummdarm).
• Dickdarm: Unterteilt in Caecum (Blinddarm), Colon ascendens, Colon transversum, Colon descendens, Sigmoid, Rektum und den Anus.

Die Verdauung des Speisebreis wird im Dünndarm abgeschlossen, wobei eine weißliche Substanz namens Chylus entsteht, die aus Wasser, Mineralien und Nährstoffen besteht.

Funktion der Anhangdrüsen

• Leber: Produziert Galle, die in der Gallenblase gespeichert wird. Die Galle bewirkt eine Fettemulsion und erleichtert so die Wirkung von Lipasen (aus Pankreas und Darm).
• Darmdrüsen: Es gibt zwei Typen: Brunner-Drüsen und Lieberkühn-Krypten. Sie befinden sich in der Dünndarmschleimhaut und sezernieren den Darmsaft, der aus Wasser, Schleim und zahlreichen Enzymen wie Maltase, Saccharase, Laktase, Peptidase und Lipase besteht.
• Pankreas (Bauchspeicheldrüse): Sondert Pankreassaft sowie Hormone ab, die an der Regulierung des Blutzuckerspiegels beteiligt sind. Der Pankreassaft enthält hydrolytische Enzyme (Proenzyme) wie Amylase, Lipase, Trypsin und Chymotrypsin.