Das menschliche Verdauungssystem: Aufbau und Funktion
Anatomie und Funktion des Verdauungssystems
Die Speiseröhre ist ein Schlauch, der hinter der Luftröhre verläuft und den Speisebrei (Bolus) vom Rachen in den Magen führt. Die Wände der Speiseröhre produzieren Schleim, der den Transport der Nahrung fördert.
Der Magen und seine Funktionen
Der Magen ist ein muskulöser Sack, der sich ausdehnt, wenn er mit Nahrung gefüllt ist. An seinen Wänden befinden sich zahlreiche Drüsen, die Magensaft produzieren. Er ist mit der Speiseröhre durch die Cardia (Mageneingang) verbunden. Zum Dünndarm hin reguliert die Öffnung des Pylorus (Pförtner) den Durchgang der Nahrung.
Der Dünndarm und der Dickdarm
Der Dünndarm ist ein langes Rohr mit einer Reihe von Windungen, die als Darmschlingen bezeichnet werden. Er sondert den Darmsaft ab. Die Innenwände weisen Falten auf, welche die Darmzotten bilden. Der Dünndarm unterteilt sich in drei Abschnitte: Duodenum (Zwölffingerdarm), Jejunum (Leerdarm) und Ileum (Krummdarm).
Der Dickdarm ist U-förmig angeordnet und besteht aus drei Zonen: dem Blinddarm, dem Grimmdarm (Colon) und dem Mastdarm (Rectum). Der Blinddarm enthält einen kleinen Fortsatz, den Appendix vermiformis (Wurmfortsatz).
Die wichtigsten Verdauungsdrüsen
- Nebennieren: Sie produzieren Stoffe, die helfen, die Nahrung zu verdauen.
- Speicheldrüsen: Es gibt drei Drüsenpaare (Glandula parotis, submandibularis und sublingualis).
- Pankreas (Bauchspeicheldrüse): Sie hat zwei Funktionen: eine exokrine (Sekretion von Pankreassaft in den Darm) und eine endokrine (Abgabe von Hormonen in das Blut).
- Die Leber: Sie produziert Galle, die in einem kleinen Sack namens Gallenblase gespeichert wird. Neben der Unterstützung bei der Fettverdauung (Lipide) hat sie weitere Funktionen. Sie gibt ihre Säfte im selben Bereich wie die Bauchspeicheldrüse in den Dünndarm ab.
Unterscheidung der Drüsentypen
Exokrine Drüsen: Sie geben ihre Produkte nach außen oder in den Darm ab, wie zum Beispiel Schweiß- und Speicheldrüsen. Endokrine Drüsen: Sie geben ihre Produkte (Hormone) direkt in das Blut ab.
Mechanische und chemische Verdauung
Die Verdauung unterteilt sich in zwei Prozesse:
- Mechanische Verdauung: Die Lebensmittel werden physisch zerkleinert.
- Chemische Verdauung: Durch Verdauungssäfte, die Enzyme enthalten, werden Biomoleküle in ihre Grundbausteine zerlegt. Zum Beispiel bestehen Proteine aus Ketten von über 300 Einheiten, den sogenannten Aminosäuren.
Mikrovilli und Nährstoffaufnahme
Die Mikrovilli sind fingerförmige Ausstülpungen der Plasmamembran, die dazu dienen, die Kontaktfläche der Membran mit der inneren Oberfläche zu vergrößern. Ihre Funktion (zusammen mit den Darmzotten) besteht darin, Nährstoffe so zu verarbeiten, dass aus großen Molekülen kleine Moleküle werden, die von den Darmzellen aufgenommen werden können.