Verdauungssystem und Atemwege: Aufbau und Funktionen

Das Verdauungssystem

Das Verdauungssystem besteht aus dem Magen-Darm-Trakt und akzessorischen Drüsen. Der Verdauungstrakt ist ein langer Kanal mit variablem Durchmesser, der sich an verschiedenen Stellen erweitert oder verengt. Er beginnt am Mund und endet am After. Man unterscheidet folgende Abschnitte: Rachen, Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm.

Die akzessorischen Drüsen geben ihre Sekrete in den Verdauungstrakt ab. Dazu gehören die Speicheldrüsen, Magen- und Darmdrüsen. Die Leber und die Bauchspeicheldrüse sind die zwei größten Drüsen, die ihre Sekrete ebenfalls in den Verdauungstrakt abgeben.

Verdauung im Mund

• Kauen: Ein mechanischer Prozess, bei dem die Nahrung durch die Zähne zerkleinert und durch die Zunge bewegt wird, um die Verdauung zu erleichtern. Die Zähne bestehen aus harten Strukturen mit Calcium- und Fluorverbindungen.
• Insalivation: Die Vermischung der Nahrung mit Speichel, der von den Speicheldrüsen produziert wird. Die Mischung aus Nahrung und Speichel bildet den Speisebrei (Bolus). Speichel erleichtert den Transport, leitet die chemische Verdauung ein und zerstört Bakterien.
• Schlucken: Der Transport des Bolus durch Rachen und Speiseröhre. Die Bewegung erfolgt durch die Kontraktion der Muskelwände der Speiseröhre, eine charakteristische Bewegung, die als Peristaltik bezeichnet wird.

Die Atemwege

Die Atemwege nehmen Sauerstoff aus der Luft auf, der ins Blut gelangt und zu den Körperzellen transportiert wird. Gleichzeitig wird das im Stoffwechsel gebildete Kohlenstoffdioxid aufgenommen und ausgeatmet.

Lufttransport und -aufbereitung

• Nase: Der Lufteinlass. Die Innenwände sind reich an Kapillaren, die die Luft erwärmen.
• Rachen: Ein gemeinsamer Bereich für das Verdauungssystem und den Kehlkopf.
• Kehlkopf: Der Eingang wird durch den Kehldeckel (Epiglottis) geregelt. Dieser schließt sich beim Schlucken, um zu verhindern, dass Nahrung in die Atemwege gelangt.
• Luftröhre (Trachea): Sie ist mit Schleim ausgekleidet, der Fremdkörper einfängt. Flimmerhärchen (Cilien) bewegen den Schleim mit Verunreinigungen in Richtung Kehlkopf, von wo er in die Speiseröhre gelangt.
• Bronchien und Bronchiolen: Die Luftröhre teilt sich in zwei Bronchien, die in die Lungen führen und sich in immer kleinere Kanäle (Bronchiolen) verzweigen. Diese enden in kleinen Säckchen, den Alveolen (Lungenbläschen), von denen jede Lunge etwa 400 Millionen besitzt.

Lungenventilation

• Inspiration (Einatmung): Die Luft strömt in die Lungen. Dies geschieht durch die Kontraktion der Brustmuskulatur und des Zwerchfells. Das Zwerchfell flacht ab, die Rippen heben sich, wodurch das Volumen des Brustkorbs zunimmt und Luft in die Lungen gesaugt wird.
• Exspiration (Ausatmung): Die Luft verlässt die Lungen. Die Rippen und das Zwerchfell führen die entgegengesetzte Bewegung aus. Das Volumen des Brustkorbs nimmt ab, wodurch die Luft aus den Lungen gepresst wird.