3706/2014 NAHRUNG UND VERDAUUNG – WISSEN KOMPAKT
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Einleitung Inhalt Der Verdauungstrakt . . . . . . . . . . . . . . 4 Der Mund und die Speiseröhre . . . . . . . . . 5 Der Magen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Die Bauchspeicheldrüse . . . . . . . . . . . . 7 Die Gallenblase . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Der Dünndarm . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Verdauung und Resorption . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Transportmechanismen zur Aufnahme von Nährstoffen ins Körperinnere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Die Ausnutzung verschiedener Nährstoffe . . . . . . . . 11 Der Dickdarm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Die Rolle der Bakterien im Dickdarm . . . . . . . . . . . 13 Die Bedeutung der Ballaststoffe . . . . . . . . . . . . . 13 Die Verdauung der Grundnährstoffe . . . . . . 16 aid-Medien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Jeden Tag gelangt eine Vielzahl unter­ schiedlicher Lebensmittel in den Körper. Er muss die damit zugeführten Nährstoffe aufschließen und verwerten. In Mund, Magen und Darm laufen mechanische und chemi­s che Prozesse ab: Die Lebensmittel werden zerkleinert, mit Verdauungssäften durchmischt und als Nahrungsbrei durch den Körper transportiert. Die Verdauungsorgane und entsprechende Verdauungs­ enzyme zerlegen die Nährstoffe in ihre Bausteine: Kohlenhydrate in Einfachzu­ cker, Proteine (Eiweiße) in Peptide und Aminosäuren sowie Fette in Monoglyze­ ride, Glycerin und Fettsäuren. Die Aufnahme der Nährstoffe durch die Darmwand (Resorption) findet hauptsächlich im Dünndarm statt. Von dort gelangen die Nährstoffe zu den Orga­nen, in denen sie gespeichert oder für den Ener­g ie- bzw. Baustoffwechsel genutzt werden. Die nicht verwertbaren Endprodukte werden von Bakterien wei­ ter aufgeschlossen und verlassen den Dickdarm dann als Kot. Ballaststoffe, als funk­t ionsfördernde Stoffe, unterstützen unter anderem die gesunde Darmflora und erleichtern durch ihre Wasserbindungsfähigkeit den Weg durch den Dickdarm. Darüber hinaus haben Abbau­produkte der Bal­ laststoffe weitere gesundheitsfördernde Eigenschaften. Der Verdauungstrakt Mund Abb. 1: Verdauungstrakt mit vergrößerter Ansicht von Leber, Gallenblase, Bauchspeicheldrüse und oberem Dünndarmabschnitt Speiseröhre Magen Leber Gallen­ blase Bauch­ speichel­ drüse Dünndarm Dickdarm 4 Der Mund und die Speiseröhre Der Verdauungsprozess beginnt bereits in der Mundhöhle. Die Zähne zerkleinern die Nahrung, sie wird mit Speichel vermischt und damit schluckfähig gemacht. Die Speicheldrüsen produzie­ ren dazu etwa 1,5 l Speichel pro Tag. Gutes Kauen vergrößert die Oberfläche der Nahrungspartikel, die Verdauungsenzyme können dann leichter und länger einwirken. Die Speicheldrüsen­ sekretion ist nicht nur vom Kauvorgang abhängig. So reizen z. B. Geruch und Geschmack der Speisen bestimmte Rezeptoren in der Nasenschleimhaut und auf der Zunge. Gut gewürzte Speisen und Säuren sind starke Speichellocker. Sogenannte bedingte Reflexe, wie optische oder akustische Eindrücke, können die Speichelproduktion ebenfalls in Gang setzen. Schon das Aus­ sehen oder die Vorstellung ei­ner leckeren Speise lassen einem daher „das Wasser im Munde zusammenlaufen“. Das Verdauungsenzym des Speichels, die -Amylase, leitet im Mund die Kohlenhydratverdauung ein. Sie spaltet ­bestimmte Bindungen der Stärke, und es entstehen Oligosaccharide sowie das süß schmeckende Disaccharid Maltose (Malzzucker). Die Speichelamylase wirkt im Magen solange weiter, bis der Magen­ inhalt mit der Magensalzsäure durchsetzt ist. Dann wird sie durch die Säure inaktiviert, da die Amylase nur in basischem Milieu wirken kann. Neugeborene geben mit dem Speichel ein weiteres Enzym ab, eine Lipase zur Spaltung von Milchfett. Alkohol wird als einziger Nährstoff bereits zu einem ­geringen Anteil (ca. 2 %) über die Mundschleimhaut in den Körper aufge­ nommen. Das Schlucken ist einer der kompliziertesten Reflexe, die im menschlichen Körper ablaufen: Mehr als 20 Muskeln sind daran beteiligt. Da sich Atem- und Speiseweg kreuzen, muss dafür gesorgt sein, dass keine Speiseteile in die Luftröhre gelangen. Dies wird erreicht, indem der Kehldeckel des Kehlkopfes die Luftröhre während des Schluckens verschließt. Die Speiseröhre dient dem Transport der Speisen. Nach innen ist sie mit gefalteter Schleim­haut ausgekleidet, die durch die Abgabe von Schleim die Gleitfähigkeit der Bissen erhöht. Der Transport erfolgt aktiv durch viele verschiedene Muskeln – da­rum kann man auch auf dem Kopf stehend und in Schwere­ losigkeit schlucken. Aufgaben des Mundes und der Speiseröhre Zerkleinern und Verflüssigen der Speisen Weitertransport der Speisen zum Magen Abb. 2: Einblick in die Mundhöhle Abb. 3: Längsschnitt durch die Speiseröhre 5 Die Verdauung der Grundnährstoffe Gesamtübersicht Verdauungsorgane Verdauungssäfte Enzyme Mund Mundspeichel (1,5 l) -Amylase Magen Magensaft (2 l) Salzsäure Zwölffingerdarm Gallensaft (1 l) Gallensäuren Pankreassaft (1,5 l) Dünndarm/-epithel Darmsaft (2 l) Lipasen Endopeptidasen (Pepsin) -Amylase Lipasen Endopeptidasen (Trypsin, Chymotrypsin) Exopeptidasen Disaccharidasen (Maltasen, Saccharase, Lactase) Endopeptidasen Exopeptidasen Abbau der Grundnährstoffe Kohlenhydrate Mechanische Zerkleinerung -Amylase spaltet Stärke und Glykogen Dextrine Maltose -Amylase spaltet Stärke und Glykogen Dextrine Maltose Maltasen spalten Maltose Glucose Saccharase spaltet Saccharose Glucose und Fructose Weiterwirken der Amylase aus dem Mundspeichel bis zur Inaktivierung durch Salzsäure Lactase spaltet Lactose Glucose und Galactose Fette Mechanische Zerkleinerung Fettgehalt beeinflusst die ­Verweildauer im Magen Emulgierung der Fette durch Gallensäuren Lipasen spalten Fette -Monoglyceride und Fettsäuren bzw. Glycerin und Fettsäuren Mechanische Emulgierung der Fette Lipasen spalten eine geringe Menge der emulgierten Fette mit kurzkettigen Fettsäuren -Monoglyceride und Fettsäuren Lipasenwirkung aus dem Pankreassaft Micellenbildung Proteine (Eiweißstoffe) Mechanische Zerkleinerung Salzsäure denaturiert Proteine Endopeptidasen spalten Proteine Polypeptide Peptide 16 Endopeptidasen spalten Proteine Polypeptide Peptide Exopeptidasen spalten Peptide Aminosäuren
