Verdauungstrakt

Verdauungskanal
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Oesophagus (Speiseröhre)
Magen
Dünndarm
Dickdarm
Rektum und Analkanal
Verdauungsapparat
Kopfdarm
Rumpfdarm
Funktion
- Nahrungsaufnahme und
-zerkleinerung
- enzymatische Auflösung der
Nahrung
- Resorption, Wasseraufnahme
- Abgabe der unverdaulichen
Nahrungsbestandteile
aus
- Mundhöhle (Cavitas oris)
- Schlunddarm (Pharynx)
- Speiseröhre (Oesophagus)
- Magen
- Dünndarm
- Dickdarm
- Mastdarm
Derivate
- Atemapparat mit
Luftröhre und
Lungen
- Leber
- Pankreas
Histologie des Kopfdarmes
Tunica mucosa
aus: mehrschichtigem unverhorntem
Plattenepithel
im Rachen: mehrreihiges Flimmerepithel
Lamina propria
Speicheldrüsen (als Einsenkung des
Schleimhautepithels)
z.T. Tunica muscularis
quergestreifte Muskulatur
z.T. Tunica advenitia
Histologie des Rumpfdarmes
Tunica mucosa (Schleimhaut)
mit - Lamina epithelialis mucosae
- Lamina propria mucosae
- Lamina muscularis mucosae
Tela submucosa
Tunica musculares
- Stratum circulare
(Ringmuskelschicht)
- Stratum longitudinale
(Längsmuskelschicht)
Tunica adventitia oder
Tunica serosa
aus - Mesothel und Lamina propria
- Tela subserosa
Besonderheiten des Rumpfdarmes
Tunica mucosa
Lamina epithelialis mucosae
Aufbau je nach Funktion (Schutz, Transport im Oesophagus,
Resorption und Sekretion in den anderen Abschnitten)
Lamina propria mucosae
retikuläres Bindegewebe mit vielen freien Zellen
(Granulozyten, Makrophagen, Mastzellen, Lymphozyten,
Plasmazellen, z.T. Lymphfollikel)
Lamina muscularis mucosae
differentialdiagnostisch kennzeichnend für den Rumpfdarm!
schmale Schicht aus glatten Muskelzellen
Tela submucosa
aus lockerem Bindegewebe
gefäßreich (Venennetz, Lymphgefäße),
Nervenfaser-Plexus (Plexus submucosus Meissner)
Verschiebeschicht zur Beweglichkeit der Schleimhaut
Tunica muscularis
Übergang von Skelett- zur glatten Muskulatur im
Ösophagus
zwischen Stratum circulare und tratum longitudinale:
Nervengeflecht (Plexus myentericus Auerbach)
Tunica adventitia oder Tunica serosa
je nach Peritoneallage und Überzug mit viszeralem
Peritonealtepithel (Mesothel)
Speiseröhre (Ösophagus)
Länge: ca. 25 cm
Beginn 6./7. Halswirbel
Mündung in Höhe des 10./11. Brustwirbels
in die Cardia des Magens
3 Teile: Pars cervicalis, thoracica, abdominalis
3 Engen: obere: durch Ringknorpel des
Kehlkopfs
mittlere: durch Aortenbogen
untere: Durchtritt durch
Zwerchfell
Funktionen:
Einschleimen des
Speisebreies und Transport durch
peristaltische Kontraktionswellen
Efferenzen des N. vagus aus Oesophagus zum
Schluckzentrum → Afferenz über N. vagus
→ Auerbachscher Plexus → Peristaltik
Am Übergang zum Magen liegt der untere
Ösophagussphinkter (Kardiasphinkter); er
verhindert einen Reflux von Mageninhalt in
den Ösophagus (→ Sodbrennen).
Ösophagus ff
Tunica mucosa
mehrschichtig unverhorntes Plattenepithel
In der Lamina porpria mucosae:
muköse Glandulae oesophageae cardiacae
Tela submucosa
dicke Bindegewebskissen, die zusammen mit der
Tunica muscularis das faltige und verschlossene
Lumen mit bis zu 10 Längsfalten aufwerfen
(Reservefalten für Speisebrei-Transport)
muköse Gll. oesophageae propriae
viele Gefäße (→ porto-cavale Anastomosen)
Tunica muscularis
obere Hälfte: gemischt quergestreifte und glatte
Muskulatur, wobei quergestreifte M. überwiegt.
Ausschließlich quergestreifte M. nur wenige cm am
proximalen Oesophagusbeginn.
untere Hälfte: rein glatte Muskulatur
Die Muskelfasern verlaufen in auf- und absteigenden
Schrauben
Tunica adventitia
Fettgewebe, Lymphknoten, Nervenfaser des
Plexus oesophageus des Nervus vagus
magennah: Tunica serosa
Magen (Ventriculus, Gaster)
Funktion: Mechanische und chemische Aufbereitung der Nahrung und
vorübergehende Speicherung
Fassungsvermögen: ca. 1500 ml
Makroskopische Gliederung
Vorder- und Hinterfläche, getrennt durch die kleine Kurvatur (mit Ansatz
des Omentum minus) und große Kurvatur
bis 3 cm breiter Streifen
Pars cardiaca
Fundus gastricus
Corpus gastricum
Pars pylorica
mit Incisura angularis, Antrum pyloricum, Canalis pyloricus, Pylorus
ca. 10 cm, 15% der Magenoberfläche
Pylorus
= M. sphincter pylori = Schließmuskel des Magens
Die Wand des Magens ist wenige Millimeter dick.
Der leere Magen ist im kontrahierten Zustand darmähnlich rund.
Schleimhaut: Falten (Plicae gastricae), die in der kleinen Kurvatur parallel
zur Längsrichtung des Magens verlaufen (sog. Magenstraße). In der großen
Kurvatur sind die Falten seltener und verlaufen häufig schräg oder quer.
Die Tunica muscularis ist nicht so regelmäßig wie in den anderen Teilen des
Verdauungskanales aufgebaut. In der Magenwand kommen schräg
verlaufende Züge glatter Muskulatur (sog. Fibrae obliquae) vor. Die
Längsmuskulatur ist besonders an der großen und kleinen Kurvatur
kräftig ausgebildet, die Ringmuskulatur am Pylorus, wo sie den
Schließmuskel bildet.
Magenschleimhaut und -muskulatur
1 - 2 mm dick
Oberflächenvergrößerung durch Falten (Plicae gastricae)
Die Schleimhautoberfläche ist durch Furchen gefeldert (Areae gastricae;
mit der Lupe sichtbar), die Magengrübchen (Foveolae gastricae) aufweisen,
in die die Magendrüsen (Glandulae gastricae propriae) münden
Tunica mucosa
einschichtig hochprismatisches, unverhorntes Epithel
Sekret
visköser Schleim
Funktion: Schutz gegenüber Mageninhalt
Lamina propria: reich an Lymphozyten und Granulozyten
Lamina muscularis mucosae: sie formt das Faltenrelief der Schleimhautoberfläche
Tela submucosa
Verschiebeschicht des Magens, lockeres Bindegewebe, zahlreiche Blut- und
Lymphgefäße
Tunica muscularis
Glatte Muskulatur
Tunica serosa
aus Mesothel (=Peritonealepithel; Peritoneum viscerale)
und Lamina propria serosae
Magendrüsen
Die Magendrüsen beginnen in der Lamina propria mucosae und münden in
die Foveolae gastricae. Es sind lange verzweigte tubulöse Drüsen.
1. Kardiadrüsen (Glandulae cardiacae)
- kurze, unregelmäßige Foveolae
- Längenverhältnis Foveolae:Drüsen ca. 1:1
- muköser Schleim (→ typische Zellmorphologie)
2. Pylorusdrüsen (Gll. pyloricae)
-
lange tiefe Foveolae
Längenverhältnis Foveolae:Drüsen > 1:1
meist weitere Lumina als Kardiadrüsen
(wie Kardiadrüsen) muköser Schleim
3. Hauptdrüsen (Gll. gastricae propriae) in
Fundus und Corpus
- relativ kurze Foveolae
- lange, eng stehende Drüsenschläuche, die bis zur Lamina
muscularis mucosae reichen
- englumig, gering verzweigt
- Drüsenschläuche in typischer Dreiteilung
- Isthmus (Übergang Drüsenschlauch-Foveola)
- Zervix (Drüsenhals)
- Hauptteil
- 3 Haupt-Zellarten
- Nebenzellen: Schleim
- Belegzellen: HCl, intrinsic factor
- Hauptzellen: Pepsinogene
Endokrine Zellen des Magens
- im Antrum und Pylorus am häufigsten
- liegen vorwiegend basal
- G-Zellen: Gastrin
- D-Zellen: Somatostatin
- EC (=enterochromaffine)-Zellen: Serotonin
Zellarten der Hauptdrüsen
1. Histologie
Nebenzellen
- häufig dreieckig oder sanduhrförmig eingekeilt
- mit basal liegendem Zellkern
- mäßige Basophilie
- vorwiegend in Isthmus und Zervix der Drüsenschläuche
Belegzellen (Parietalzellen)
- große Zellen mit kugeligem Zellkern, nicht selten 2 Kerne/Zelle Zellen buckeln sich in das Propria-Bindegewebe vor
- auffallend eosinophil
Hauptzellen
- iso- bis hochprismatische Zellen mit kugeligem Zellkern
- basophil
- vor allem im basalen Hauptteil
2. Funktion
Nebenzellen
- produzieren Schleim
Belegzellen (Parietalzellen)
- Abgabe von H-Ionen und Cl-Ionen unter ATP-Verbrauch
- Intrinsic-Faktor ist unerläßlich für die Resorption des
Vitamin B12 im Ileum (ÆErythropoese, perniziöse Anämie)
Hauptzellen
- produzieren Pepsinogene, auch Lipase
Magensaft
- aus Salzsäure, Schleim, Pepsinogenen
- schleimige, fast farblose Flüssigkeit
- 2 - 3 l/Tag
- mittlerer pH-Wert: 2-2,5
Oberflächenrelief und
Oberflächenvergrößerung
Oberflächenvergrößerung durch
- Falten
- Zotten
- Mikrovilli
-
Krypten
Insgesamt hat der Dünndarm eine resorbierende Oberfläche von mehr als
100 m 2
1. Querfalten, Plicae
circulares, Kerckringsche Falten
- Vergrößerung der Darmoberfläche um das ca. 1,5-fache
- Höhe ca. 1 cm
- Die Falten werden durch die Tela submucosa aufgeworfen und sind von
der Tunica mucosa (mit Lamina muscularis mucosae) bedeckt.
2. Zotten,
Villi intestinales
- Vergrößerung der Darmoberfläche um etwa das 5-fache
- Höhe 0,5 - 1,5 mm
- Zotten erheben sich über das „Null-Niveau“ der Schleimhaut
- Sie bestehen aus dem Oberflächenepithel und der Lamina propria
mucosae; die Lamina muscularis mucosae zieht nicht in die Zotten
- Das Zottengerüst besteht aus Arteriolen, Venolen, Lymphkapillaren
3. Mikrovilli
- Vergrößerung der Darmoberfläche um ungefähr das 30-fache
- Oberflächendifferenzierung (Ausstülpung der apikalen Zellmembran)
- membranständige Enzyme
4. Krypten,
Glandulae intestinales, Lieberkühnsche Drüsen
- kurze schlauchförmige Darmdrüsen unterhalb des „Null-Niveaus“
- an der Zottenbasis münden meist mehrere Krypten
Dünndarmschleimhaut:
Epithel
einschichtig hochprismatisches Epithel aus
- Enterozyten, Saumepithel
- basal liegender Zellkern
- apikale Bürstensaum (= Mikrovillisaum)
- bilden Enzyme, die der Resorption und Verdauung dienen
- Zellersatz: ca. 36 Stunden
-
Becherzellen
- muköse Drüsenzellen
- Zunahme von proximal nach distal von 1: 10-20 auf 1: 3-5
- Funktion: Gleitmaterial
Oberflächenschutz
bakterizid
- Paneth-Zellen (Paneth-Drüse)
- Lage: - 20 bis 40 Zellen an der Basis der Gll. intestinales
- v.a. im distalen Ileum
- seröse Drüsenzellen mit apikaler eosinophilen Sekretgranula
- bakterizide und immunologische Funktionen
- Zellerneuerung: ca. 30 Tage
- enteroendokrine Zellen
- Hormonbildner
- in Krypten und Zotten
- Funktion: Regulation der Sekretion von Magen, Pankreas
und der Kontraktion der Gallenblase
- Häufigkeit: 1 bis 3% aller Epithelzellen
- morphologische Kennzeichen:
- basale Sekretgranula (DD apikal gekörnte Paneth-Zellen)
- isolierte Lage (DD Paneth-Zell-Gruppen)
- intraepitheliale Lymphozyten
- Häufigkeit: auf 100 Epithelzellen 10 bis 40 Lymphozyten
- fast ausschließlich T-Lymphozyten
Dünndarmschleimhaut:
Muskulatur
Tunica muscularis
- innere Ring- und
äußere Längsmuskelschicht
- aus glatten Muskelzellen
- mit Nervengewebe
Æ Plexus myentericus Auerbach
Dünndarm
(Intestinum tenue)
- 5 - 6 m lang
- lange Kontaktzeit des Nahrungsbreies
mit der resorbierenden Darmoberfläche
= Abschluß der Verdauung
- Oberflächenvergrößerung zur besseren
Resorption (von Proteinen, Fetten und
Kohlenhydraten)
- Produktion gastrointestinaler Hormone
- Der Darm ist das größte Abwehrorgan!
Einteilung:
- Duodenum (25 - 30 cm lang) (Zwölffingerdarm)
- Jejunum (etwa 2 m) (Leerdarm)
- Ileum (ca. 3 m) (Krummdarm)
Regionale Unterschiede im Bau
der Dünndarm-Schleimhaut
Duodenum
- Glandulae duodenales/submucosae (Brunnersche Drüsen)
- exokrine Drüsen mit langen, vielfach verzweigten tubuloalveolären Drüsenschläuchen
- auffallend helles Zytoplasma
- Lage: vorwiegend in der Tela submucosa, aber auch in der
Lamina propria mucosae
- Schleim zur Neutralisierung des sauren Mageninhaltes
- dicht stehende, hohe und plumpe Plicae circulares
- deutliche Zotten
- flache Krypten
- Folliculi lymphatici solitarii
- nur Pars superior liegt intraperitoneal, hat also eine Tunica serosa.
Ansonsten: Tunica adventitia
Jejunum
- hohe Plicae circulares
- fingerförmige Zotten
- Folliculi lymphatici solitarii
- Tunica serosa
Ileum
- nur noch niedrige Plicae circulares
- kürzere Zotten
- tiefere Krypten
- Noduli lymphatici aggregati (Peyer-Plaques) in der Tunica mucosa
und Tela submucosa (antimesometrial)
- Tunica serosa
Unterschiede im Wandbau
zwischen
Dickdarm und Dünndarm
im Dickdarm (Kolon):
1. Taenien
2. Plicae semilunaris und Haustren
3. Appendices epiploicae
Histologische Keimzeichen:
- nur Krypten (tiefer als im Dünndarm)
- reichlich Becherzellen
- kräftige Tunica muscularis
Dickdarm
(Intestinum crassum)
Funktionen:
Wasserresorption
Eindicken der Faeces
Gleitfähigkeit durch Schleim
Defäkation
Charakteristikum: bakterielle Darmflora (3% der Stuhlmasse)
Länge:
1,3 - 1,5 m
Einteilung:
Blinddarm (Caecum) mit Wurmfortsatz
(Appendix vermiformis)
Kolon (mit Colon ascendens, transversum,
descendens, sigmoideum)
Mastdarm (Rectum)
Analkanal (Canalis analis)
Schleimhaut des Kolons
Besonderheit des Kolons: Plicae semilunares (mit Tunica
muscularis-Beteiligung; Æ variable Ausbildung) und Taenien
Æ Peristaltik
Plicae circulares und Zotten fehlen.
Die Krypten (Glandulae intestinales) sind tiefer als im
Dünndarm.
Tunica mucosa:
- einschichtig hochprismatisches Epithel
- Enterozyten mit Mikrovilli
- viele Becherzellen (→ Schleimstühle)
- zahlreiche Lymphozyten, z.T. Lymphfollikel in der
Lamina propria
Tela submucosa:
- viel lymphatisches Gewebe
Tunica muscularis:
- innere Ringmuskelschicht
- die äußere Längsmuskelschicht ist zu
3 dicken Längsbündeln, den Taeniae coli,
zusammengefaßt
Tunica serosa:
- fettreich
- von Mesothel bekleidete Fettanhängsel
(Appendices epiploicae)
Æ klinische Bedeutung: viscerales Fett!
oder Tunica adventitia (im Colon ascendens und Colon
descendens, die sekundär retroperitoneal liegen)
Caecum und Appendix
vermiformis
Caecum
= der unterhalb der Valva ileocaecalis
befindliche Abschnitt des Dickdarms
- ca. 7 cm lang
- weites Lumen
Appendix vermiformis
- Länge ca. 10 cm (2 - 19 cm), Dicke 6 mm
- lymphatisches Organ
- das lymphatische Gewebe verdrängt
die Krypten
- die Lymphfollikel reichen bis tief in die
Tela submucosa
Rektum und Analkanal
Rektum
- ca. 12 cm lang, 4 cm Durchmesser
- keine Taenien, Haustren oder Appendices epiploicae
- mehr Lymphfollikel als im übrigen Dickdarm
Analkanal (Canalis analis)
- Tunica mucosa wird unregelmäßig, mit Abschnitten hohen
Zylinderepithels oder mehrschichtig unverhorntem
Plattenepithel.
- In der Zona cutanea (=distaler Teil) geht das Epithel in
ein pigmentiertes und gering verhorntes Plattenepithel
über.
- Die Schleimhaut liegt in Längsfalten, aufgeworfen von glatter
Muskulatur und Gefäßen. Unter den Schleimhautfalten liegt ein
venöser Schwellkörper.
- Es kommen ekkrine Schweißdrüsen und apokrine
Drüsen vor.
- Tunica muscularis
- Ring- und Längsmuskulatur aus glatter und
quergestreifter Muskulatur
Musculus sphincter ani internus = innerer
Schließmuskel = glatte Ringmuskelschicht
Musculus sphincter ani externus = äußerer quergestreifter
Schließmuskel
Funktion der
Gastrointestinalorgane
Funktion des Magens
- mechanische und chemische Aufbereitung
der Nahrung
- Nahrungsspeicherung
- dosierte Weiterleitung des Chymus
- Abgabe in kleinen Mengen
- Einleitung (!) der Eiweißverdauung
- Produktion des Intrinsic Factors (IF)
- bakterizide Wirkung durch niedrigen pH
Funktion des Dünndarms
-
enzymatische Auflösung der Nahrung
Resorption der Nährstoffe
Wasseraufnahme
endokrine Regulation der Verdauung
Peristaltik
Funktion des Dickdarms
- Wasser- und Elektrolytresorption
- Eindicken der Faeces
- mikrobieller Abbau nichtresorbierbarer
Nahrungsreste, insbes. von Ballaststoffen
- Gleitfähigkeit des Stuhls durch Schleim
- Defäkation, Kontinenz