Der Mensch

Vorgänge im Magen-Darm-Trakt

Als Verdauung werden Vorgänge im menschlichen Organismus bezeichnet, die dazu beitragen, die zugeführte Nahrung für den Körper aufnahmefähig zu machen.

Dieses geschieht durch mechanische Prozesse wie Zerkleinern und Fortbewegen der Nahrungsmittel innerhalb des Verdauungstraktes (Peristaltik), aber auch durch chemische Prozesse wie Spaltungsvorgänge mit Hilfe von unterschiedlichen Wirkstoffen.

Der Magen (Gaster) dient als Auffangbecken für die Nahrung; hier wird sie mit dem Magensaft durchmischt. Eine weitere Aufgabe ist die Produktion von Salzsäure, die der Aktivierung von eiweißspaltendem Pepsin und der Desinfektion der Nahrung dient. Außerdem wird der Nahrungsbrei mit Hilfe der Magenmuskulatur zum Weitertransport in den Darm vorbereitet.

Im Magen kommt es zum einen mechanisch durch Muskelkraft, zum anderen chemisch zur Zerkleinerung der Nahrung.

Der Verbleib der Nahrung steht in Abhängigkeit zur Zusammensetzung. Kohlenhydrate verbleiben 1-2 Stunden, Eiweiße 3 Stunden und Fette 4-5 Stunden im Magen. Flüssigkeiten verlassen ihn innerhalb weniger Minuten.

Chemische Verdauungsvorgänge sind vor allem die Eiweißspaltung durch Pepsin. Es wird als Vorsubstanz Pepsinogen in der Magenschleimhaut gebildet und erst im Kontakt mit der in den Belegzellen gebildeten Salzsäure zu Pepsin.

Unter diesem Einfluss werden Eiweiße in Peptide zerlegt. Von sogenannten Nebenzellen wird reichlich Schleim abgesondert. Neben Haupt-, Beleg- und Nebenzellen gibt es im Magen G-Zellen. Sie liegen überwiegend im Schleimhautabschnitt des Pförtners und bilden das Gewebehormon Gastrin.

Zusätzlich wird in den Haupt- und Nebenzellen ein sogenannter ”innerer Faktor“ (Intrinsinc Factor) gebildet, der für die Vitamin B12-Aufnahme und die Blutbildung Bedeutung hat.

Die Steuerung der Magentätigkeit vollzieht sich über Hormone, und durch die Motorik, die bei Füllung des Magens rein mechanisch einsetzt, wenn die glatte Muskulatur gedehnt wird.

Eine Hemmung der Motorik geschieht durch Hormone, die im Zwölffingerdarm gebildet werden (Sekretin, Enterogastron, Pankreocymin). Erst wenn der Nahrungsbrei durch den Verdauungssaft der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) bis zu einem gewissen Maß ”aufbereitet“ ist, entfällt die Hemmung und der nächste Teil des Nahrungsbreies gelangt durch die Motorik in den Zwölffingerdarm.

Hauptsächlich wird die Magenmotorik über das Zentralnervensystem innerhalb des Gehirns geregelt.

Im Dünndarm gibt es für die Verdauung weitere Aufgaben: Mischung und Weiterbeförderung des Nahrungsbreies, chemischer Abbau von Kohlenhydraten, Eiweiß und Fett zu Molekülen, die der Körper aufnehmen kann.

Die Mischung des Nahrungsbreies erfolgt zum einen durch die Kontraktion der Ringmuskulatur in mehreren kleineren Teilabschnitten sowie die pendelnden Bewegungen durch die Längsmuskulatur (Peristaltik).

Innerhalb des Darms gibt es zahlreiche Auffaltelungen, die man als Darmzotten bezeichnet. Sie haben eine Muskelschicht, mit der sie sich abwechselnd zusammenziehen, also verkürzen, und erschlaffen.

Dadurch kommt es zu einer Art Pumpwirkung, durch die Blut und Lymphe transportiert werden. Die Anregung der Zotten, sich zu bewegen, wird über das Hormon Villikinin gesteuert, das durch ein saures Darmmilieu zur Bildung angeregt wird.

Die Motorik innerhalb des Darms wird über ein darmeigenes Nervengeflecht gesteuert. Durch seine Dehnung reglementiert es die peristaltischen Kontraktionen.

Die Verdauungsenzyme innerhalb des Zwölffingerdarms stammen aus der Bauchspeicheldrüse, die hier mit ihrem Ausführungsgang mündet. Es sind Lipase zur Spaltung von Fett, Alpha-Amylase zur Spaltung von Stärke und Trypsin und Chymotrypsin zur Spaltung von Eiweiß und Poypeptiden usw.

Über die Drüsen der Dünndarmschleimhaut wird reichlich Schleim abgesondert.

Überwiegend im Dünndarm kommt es zur Aufnahme der aufgespaltenen Nährstoffe in das Blut und die Lymphe.

Hier spielen passive Vorgänge wie Diffusion und Osmose, aber auch aktive Prozesse (z.B. Carrier) für den Transport eine Rolle.