DIE EINZELNEN VERDAUUNGSABSCHNITTE: Die Hauptaufgabe der einzelnen Verdauungsabschnitte ist es zunächst vor allem die 3 Nahrungsbestandteile Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette in kleine, resorbierbare Teile zu spalten! 1. Die Mundhöhle: Sie ist der Anfang des Verdauungsrohres und besteht aus verschiedenen Organen: a. Zähne b. Zunge c. Speicheldrüsen d. Gaumenmandeln e. Schleimhaut 1.1. Aufbau und Funktion: a. Zähne: Sie bestehen aus der Zahnwurzel, dem Zahnhals und der Zahnkrone. Die Funktion der Zähne ist das Abbeißen und die mechanische Zerkleinerung der Nahrung. Außerdem sind sie wichtig für die Sprache. b. Zunge: Sie ist ein von Schleimhaut umhüllter Muskel. Aufgaben: - Geschmacksempfindungen über die Geschmacksknospen: - Tastempfindung - Lautorgan für die Sprache c. Die Speicheldrüsen: Es gibt 3 paarig angeordnetete Speicheldrüsen: - - - Sie sind für die Speichelproduktion verantwortlich. Sie bilden täglich ca. 1-1,5 l Speichel. Dieser besteht aus: - Zu 99,5 % aus Wasser - Aus Schleimstoffen (Muzine) - Aus der Speichelamylase: Dies ist ein kohlenhydrat-spaltendes Enzym, welches Mehrfachzucker (Polysaccharide, > 100) zu Zweifachzucker (Disaccharide) spaltet. Im Mund beginnt also die Kohlenhydratverdauung!!!
d. Die Gaumenmandeln: Sie liegen am Übergang zum Rachen. Sie sind lymphatische Organe und daher für die Immunabwehr wichtig. (Erste Barriere!) e. Schleimhaut: Sie kleidet die gesamte Mundhöhle aus und besteht aus mehrschichtigem Plattenepithel mit vielen kleinen schleimabsondernden Drüsen. Sie hält die Mundhöhle feucht. 2. Der Rachen (Pharynx): Er ist ein Schleimhautmuskelschlauch und verbindet die Mundhöhle mit der Speiseröhre und den Nasenraum mit der Luftröhre. Dort findet auch der Schluckreflex statt: Durch die Berührung des Nahrungsbissens an den Berührungsrezeptoren der Rachenhinterwand wird reflektorisch die Luftröhre durch den Kehldeckel verschlossen und gleichzeitig die wellenförmige Kontraktion der Rachenmuskulatur eingeleitet und der Bissen in die Speiseröhre transportiert. 3. Die Speiseröhre (Oesophagus): Sie ist ebenso ein Muskelschlauch vom Rachen bis zum Magen. Sie ist ca. 25 35 cm lang und hat den üblichen 4-schichtigen Wandaufbau: Sie beginnt auf Höhe des Kehlkopfes und des 6. HWS, liegt hinter der Aorta und der Luftröhre und vor der Wirbelsäule. Läuft abwärts im Mittelfellraum (Mediastinum), geht durch das Zwerchfell hindurch und kurz dahinter in den Magen. Bei Beginn des Schluckaktes kommt es zu einer wellenförmigen Kontraktion der glatten Muskulatur (Peristaltik). Wenn die Wellen unten ankommen öffnet sich der Ringmuskel (Sphinkter) am Mageneingang und der Bissen fällt in den Magen. Der Transport der Nahrung dauert ca. 5-6 Sekunden. Sie dient auch der Temperaturanpassung. 4. Der Magen (Gaster, Ventriculus = Hohlraum): Er ist eine sackartige Erweiterung des Verdauungsschlauches und faßt ca. 1,5 Liter. Hier ist der erste große Verdauungsabschnitt und die chemische Verdauung wird hier fortgesetzt. Die Dauer der Verdauung beträgt 2 7 Stunden, je nach Nahrungszusammensetzung. 4.1. Lage: - - - - (Siehe Gesamtbild)
4.2. Grobbau: (s. Bild Magen) - Kleine Krümmung - Große Krümmung - Magenmund - Magenblase - > ist ein verdauender Abschnitt - Magenkörper -> ist ein verdauender Abschnitt - Magenhöhle - Pförtnermuskel (Sphinkter Pylori) 4.3. Aufbau der Magenwand: Wie in den anderen Verdauunsabschnitten aus 4 Schichten: a. Muskelschicht: Sie besteht aus 3 übereinanderliegenden Schichten von Muskelfasern, die quer, längs und ringförmig verlaufen. Dadurch kann sich der Magen vielfältig zusammenziehen, sich der Füllung gut anpassen, die Nahrung mit dem Magensaft gut mischen und die Nahrung mit peristaltischen Wellen vom Magenmund bis zum Magenpförtner leiten. Er arbeitet wie eine Knetmaschine. b. Schleimhaut: Sie besteht aus Epithelzellen, die Falten bilden und dadurch schlauchartige Drüsen entstehen lassen. Dort wird der Magensaft mit dem schützenden Magenschleim gebildet. c. Der Magensaft: Täglich werden ca. 2 l Magensaft von den Magendrüsen gebildet. Er besteht aus: - HCl = Salzsäure: Sie wird in Belegzellen gebildet und hat v.a. die Funktion der Desinfektion von Bakterien und Viren. Der Magensaft ist stark sauer: ph-wert von 1-2. - Magenschleim: Der zähe Schleim kleidet die gesamte, innere Öberfläche aus und schützt die Schleimhaut vor der Selbstverdauung durch die Salzsäure. Er wird in Öberflächenzellen und Nebenzellen gebildet. - Intrinsic factor: Er wird auch von den Belegzellen gebildet und ist wichtig für die Aufnahme von Vitamin B 12 (extrinsic factor) im Dünndarm. (Anämie!) - Wasser, zur Verdünnung des Nahrungsbreis - Labferment, dies ist ein Enzym für die Milchverdauung bei Säuglingen - Pepsin: Diese Enzym ist wichtig für die Eiweißverdauung und wird in den Hauptzellen gebildet. Es spaltet Proteine (> 100 Aminosäuren) in Polypeptide (10-100 Aminosäuren).
Anatomie des Magens Schichten, Falten, Drüsen & Zellen des Magens
Pankreas, Gallenblase und Leber:
5. Die Bauchspeicheldrüse (Pankreas): Sie ist ein Anhangsorgan des Verdauungsrohrs und bildet wie der Name schon sagt u.a. den Bauchspeichel. 5.1. Lage und Bau: Hinter dem Magen, an der Hinterwand des Oberbauches. - Kopf - Körper - Schwanz Sie hat zahlreiche Drüsengänge, die in einen Ausführungsgang (Ductus pancreaticus) münden, welcher wiederum zusammen mit dem Gallengang in den Zwölffingerdarm führt. An dieser Stelle gelangen also der Bauchspeichel- und der Gallensaft in den Dünndarm. (Siehe Bild Leber/Pankreas/Duodenum) 5.2. Funktionen: Die Bauchspeicheldrüse hat 2 wichtige Aufgaben: - Zum einen hat sie eine sog. Endokrine Funktion (Endokrinum = Hormonsystem). Durch die Bildung der beiden Hormone Insulin und Glukagon, welche von dort in das Blut gelangen, wird der Blutzuckerspiegel reguliert (Insulin senkt den Blutzuckerspiegel! Siehe Diabetes mellitus) - Zum anderen hat die Pankreas eine Exokrine Funktion (Ausscheidung). Sie bildet den Bauchspeichelsaft (s. 5.4.) mit seinen verschiedenen Enzymen zur chemischen Verdauung. 5.3. Der Bauchspeichelsaft: Taglich werden von der Pankreas ca. 2 l Bauchspeichelsaft gebildet. Dieser besteht aus Wasser und verschiedenen Enzymen, welche alle 3 Nährstoffgruppen (Kohlenhydrate, Eiweiße, Fette) chemisch zerkleinern: - Wasser - Bauchspeichel-Amylase: Dies ist ebenso wie die Mundspeichel-Amylase ein kohlenhydratspaltendes Enzym, welches Mehrfachzucker (Polysaccharide, > 100 M.) zu Zweifachzucker (Disaccharide = 2 M.) spaltet. (a. Bitte wenden für Zeichnung) - Trypsin und Chymotrypsin: Diese beiden Enzyme spalten die Eiweiße weiter. Sie zerlegen Polypeptide (10-100 Aminosäuren) in wiederum kleinere Peptide (2-9 Aminosäuren). (b. Bitte wenden für Zeichnung) Die Peptide sind aber noch zu groß um resorbiert zu werden. - Lipase: Dieses Enzym ist für die Fettverdauung zuständig. Es wird im Dünndarm von der Gallensäure aktiviert und spaltet dann Triglyceride in Glycerin und 3 Fettsäuren. (c. Bitte wenden für Zeichnung) - Bikarbonat: Dies neutralisiert den sauren Magenbrei, und dadurch wird das Milieu im Dünndarm alkalisch (ph 8-9). HCO³- + H+ -> H²CO³
6. Die Galle (Chole) und die Gallenblase (Vesica fellea) Täglich werden ca. 1 l Gallenflüssigkeit wird in der Leber gebildet! Viele kleine Gallengänge in der Leber münden alle in den Lebergang (Ductus hepaticus), welcher die Gallenflüssigkeit entweder zur Gallenblase oder über den Gallengang gleich in das Duodenum führt (siehe Bild Leber, Pankreas, Duodenum). Die Gallenblase liegt hinten unten an der Leber und ist ein Sammelbehälter für die Gallenflüssigkeit. Der Gallensaft ist vor allem für die Fettverdauung wichtig. 6.1. Der Gallensaft: Er besteht aus: - Wasser - Bilirubin: Dies entsteht beim Abbau der Erythrozyten und färbt vieles gelb, z.b. Stuhl, Urin - Bikarbonat: Dies neutralisiert ebenso den sauren Magenbrei, und dadurch wird das Milieu im Dünndarm alkalisch (ph 8-9). HCO³- + H+ -> H²CO³ - Gallensäure: Ist für die Fettverdauung wichtig, indem es die Fette emulgiert (Emulgierung = Zerteilung der Fette in feinste Tröpfchen), damit sie von der Lipase zerkleinert werden können. Außerdem aktiviert sie die Lipase. 7. Der Dünndarm (Intestinum tenue): Der gesamte Dünndarm ist ca 3,5 bis 6,5 m lang. Er besteht aus 3 Teilen, dem Zwölffingerdarm (Duodenum), dem Leerdarm (Jejunum) und dem Krummdarm (Ileum) Er ist der wichtigste Verdauungsabschnitt, da hier die restliche chemische Zerkleinerung der Nährstoffe in die kleinsten Bestandteile stattfindet und dann gleich auch die Resorption, d.h. die Aufnahme dieser Bestandteile ins Blut oder die Lymphe. 7.1. Aufbau der Dünndarmwand: Wir finden wieder den üblichen Wandaufbau mit 4 Schichten: Aufbau der Schleimhaut: Die Schleimhaut ist so aufgebaut, daß es zu einer gigantischen Oberflächenvergrößerung auf 200 qm kommt. Dies wird zum einen durch ringförmig verlaufende Falten (Kerkring sche Falten) und zum anderen durch weitere Einstülpungen (Krypten) und Ausstülpungen (Zotten) in der Schleimhaut erreicht. Zusätzlich sitzt auf den Schleimhautzellen noch ein Bürstensaum, die sog. Mikrovilli. (Zeichnung bitte wenden)
7.2. Der Dünndarmsaft: Im Dünndarm werden von verschiedenen Drüsenzellen ca. 1,5 l Dünndarmsaft tgl. gebildet. Er besteht aus verschiedenen Enzymen, welche alle 3 Nährstoffe schließlich in ihre resorbierbare Größe aufspalten: - Saccharase: Die Saccharase spaltet Disaccharide (Zweifachzucker) in Monosaccharide (Einfachzucker). Genauer gesagt spaltet sie den Zweifachzucker Saccharose (= Rohrzucker) in die beiden Einfachzucker Glukose und Fruktose. - Maltase: Die Maltase spaltet auch Disaccharide (Zweifachzucker) in Monosaccharide (Einfachzucker). Genauer gesagt spaltet sie den Zweifachzucker Maltose (= Malzzucker) in 2 Einfachzucker Glukose. - Laktase: Die Laktase spaltet ebenfalls Disaccharide (Zweifachzucker) in Monosaccharide (Einfachzucker). Genauer gesagt spaltet sie den Zweifachzucker Laktose (= Milchzucker) in die Einfachzucker Glukose und Galaktose. - Erepsin: Dieses spaltet die Peptide (2-9 Aminosäuren) in resorbierbare einzelne Aminosäuren (Es gibt 20 verschiedene Aminosäuren: Z.B. Glycin, Alanin, Cystein). - Darm- Lipase: Sie spaltet die Triglyceride in resorbierbares Glycerin und 3 Fettsäuren. - Wasser und Schleim. Der ph-wert im Darm liegt bei ca. 8,3, ist also alkalisch. Nun sind also alle Nährstoffe in ihre resorbierbaren Bestandteile zerlegt worden, Kohlenhydrate zu Einfachzucker, Eiweiße zu Aminosäuren und Neutralfette zu Fettsäuren und können nun dort resorbiert werden! 7.3. Die Resorption im Dünndarm: In jede der 4 Millionen Dünndarmzotten ragt je ein Lymphgefäß und ein Blutkapillarnetz. Durch Bewegungen des Bürstensaums (Mikrovilli) werden die die Nahrungsmoleküle von den Epithelzellen angesaugt und wandern dann durch die durchlässige Dünndarmwand in die Blut- bzw. Lymphgefäße (= Resorption). Dies geschieht nach dem Prinzip der Diffusion: Teilchen haben die Tendenz von Orten mit hoher Konzentration (also im Dünndarm) hin zu Orten mit niedrigerer Konzentration zu wandern (also im Blut- oder Lymphgefäß). Dies führt dann zu einem Konzentrationsausgleich. Dabei verhalten sich die Nahrungsstoffe etwas unterschiedlich: Die Einfachzucker und die Aminosäuren diffundieren vom Inneren des Dünndarms durch die Zotten in die Blutgefäße. Von dort werden sie über größere Blutgefäße (der Pfortader) zur Leber transportiert. In der Leber werden die Stoffe gespeichert und umgebaut. Danach gelangen sie schließlich über den Blutkreislauf zu ihrem Bestimmungsort, den Zellen. Die Fettsäuren dagegen diffundieren vom Inneren des Dünndarms durch die Zotten in die kleinen Lymphgefäße. Diese immer größer werdende Lymphgefäße münden schießlich im linken Venenwinkel in den Blutkreislauf und werden (Unter Umgehung der Leber) auch über das Blut zu dem Bestimmungsort den Zellen gebracht.
Aufbau des Dünndarms Resorption in den Dünndarmzotten
Zusammenfassung der Zerkleinerung und Resorption der Eiweiße: PROTEINE (EIWEISSE) Proteine RESORPTION:
Zusammenfassung der Zerkleinerung und Resorption der Kohlenhydrate: KOHLENHYDRATE (POLYSACCHARIDE) Polysaccharide RESORPTION:
Zusammenfassung der Zerkleinerung und Resorption der Fettte: FETTE (LIPI DE) Triglyceride RESORPTION:
Die Leber (Hepar) 1. Lage und Aufbau: 2. Funktionen:
Der Dickdarm (Colon) 1. Lage und Aufbau: 2. Funktionen:
DER VERDAUUNGSAPPARAT IN DER ÜBERSICHT: