Das menschliche Verdauungssystem

Punkt 13: Verdauungs- und Effektor-Empfänger

Das menschliche Verdauungssystem

Es besteht aus:

• Einem Verdauungstrakt, der sich vom Mund bis zum After erstreckt und durch den die Nahrung geleitet wird.
• Einer Reihe von Drüsen, die ihre Sekrete in den Verdauungstrakt abgeben. Dazu gehören Speicheldrüsen, Bauchspeicheldrüse, Leber und Magendrüsen.

Der Verdauungstrakt besteht aus vier Schichten:

• Mucosa (Schleimhaut): Innenschicht, gebildet durch ein Epithel. Es gibt Zellen, die Schleim absondern, welcher die Oberfläche schmiert und schützt.
• Muscularis: Besteht aus glatter Muskulatur. Sie erzeugt rhythmische Kontraktions- und Entspannungswellen, sogenannte peristaltische Wellen. An manchen Stellen gibt es Engpässe, sogenannte Sphinkteren, die den Rückfluss von Material verhindern. Diese befinden sich zwischen Speiseröhre und Magen (Kardia) sowie zwischen Magen und Dünndarm (Pylorus).
• Submucosa: Umfasst Gewebe, das reich an Blutgefäßen, Lymphgefäßen und Nerven ist.
• Serosa: Die äußere Schicht ist dünn und besteht aus Bindegewebe.

Es umfasst zwei Arten von Prozessen:

• Mechanisch: Kauen und Mahlen der Nahrung im Magen.
• Chemisch: Enzyme, die in Verdauungssäften produziert werden, zersetzen die Nahrung.

Verdauung im Mund

Im Mund wird die Nahrung durch die Zähne zerkleinert und mit Speichel vermischt, bis ein Speisebrei entsteht. Speichel befeuchtet die Nahrung, erleichtert das Schlucken und die Passage durch die Speiseröhre.

Speichel besteht aus Wasser, Salzen, Enzymen sowie Schleim mit schmierender und antiseptischer Wirkung. Er enthält Immunglobulin A als erste Verteidigungslinie gegen Bakterien und Viren sowie Lysozym, das bakterielle Zellwände angreift.

Es gibt drei Paare von Speicheldrüsen. Speichel enthält zwei Enzyme:

• Speichel-Amylase (Ptyalin): Beginnt mit der Verdauung von Stärke und Glykogen.
• Lingual-Lipase: Hydrolysiert Fetttröpfchen bei Kontakt mit der Magensäure.

Beim Schlucken schließt sich die Kommunikation zwischen Rachen und Nasenhöhle; die Epiglottis verhindert, dass Nahrung in die Atemwege gelangt.

Magenverdauung

Drüsen in der Magenwand sezernieren Magensaft, der mit der Nahrung vermischt wird und den sogenannten Chymus bildet.

• Salzsäure: Stellt den für die Pepsin-Aktivierung erforderlichen Säuregrad ein und zerstört die meisten Mikroorganismen, die mit der Nahrung aufgenommen wurden.
• Pepsin: Enzym, das Proteine in Peptide verwandelt. Die inaktive Vorstufe, die von der Magenschleimhaut abgesondert wird, ist Pepsinogen.
• Intrinsic-Faktor: Ein Glykoprotein, das von den Zellen der Magenschleimhaut produziert wird. Es ist notwendig für die Resorption von Vitamin B12 im Dünndarm und die einzige lebenswichtige Magensekretion.
• Schleimabsonderungen: Bedecken die Magenwände und schützen sie vor der Einwirkung des Magensaftes.

Der Chymus gelangt durch den Pylorus in das Duodenum. Im Magen findet kaum Absorption statt, außer bei einigen fettlöslichen Substanzen. Alkohol wird schneller absorbiert, wenn er mit CO2 versetzt ist. Dies ist besonders gefährlich für Kinder und Jugendliche, deren Leber noch nicht in der Lage ist, den gesamten absorbierten Alkohol zu verstoffwechseln.

Darmverdauung

Hier werden Wasser und gelöste Nährstoffe absorbiert. Zur Vergrößerung der Oberfläche bildet die Darmschleimhaut Falten oder Zotten. Zusätzlich besitzen die Zellen Mikrovilli. Die gesamte Fläche der intestinalen Absorption wird auf 300 m² geschätzt.

Die chemische Umwandlung der Nahrung erfolgt hauptsächlich im Dünndarm durch die Einwirkung von Pankreassaft, Galle und Enzymen der Schleimhautepithelzellen.