Ernährung und Verdauung 7. Resorption der Nährstoffe ins Blut und in die Lymphe Abb. 1: Resorption der Nährstoffe im Dünndarm Abb. 2: Wege der Nährstoffe im Körper Biologie 3fM SM 16 / 17 Ernährung und Verdauung 8. Die Leber erhält das chemische Gleichgewicht im Blut 8.1 Der Aufbau Pfortaderast 1 7 2 8 3 9 4 10 5 11 Biologie 3fM 6 SM 16 / 17 Ernährung und Verdauung 6 Biologie 3fM SM 16 / 17 Ernährung und Verdauung 8.2 Aufgaben der Leber • Stoffaufbau, -speicherung und -abbau (siehe dazu Abb. 1) • Blutspeicherung • Abbau von roten Blutzellen (etwa 1 %/Tag = etwa 200 Milliarden/Tag = etwa 2 Millionen/Sekunde!) Beim Abbau der Erythrozyten wird auch Hämoglobin frei. Durch die Zersetzung des Hämoglobins bildet sich ein brauner Farbstoff (Bilirubin) und freie Eisen-Ionen. Die freien Eisen-Ionen werden an das Blut abgegeben und dort wiederverwendet. Das grün-braune Abbauprodukt des Hämoglobins, Bilirubin gelangt in die Galle und wird ausgeschieden. • Bildung von Galle (ca. 0.5 Liter/Tag) Die Galle ist eine gelbe Flüssigkeit, enthält unter anderem Gallensäuren, Gallenfarbstoffe (Bilirubin) und Abfallstoffe der Leber. Gallensäuren besitzen emulgierende Wirkung und sind wichtig bei der Fettverdauung. Abb. 1: Stoffwechseprozessel in der Leber (Compendio) Biologie 3fM SM 16 / 17 Ernährung und Verdauung Die Funktionen der Leber: 1. Betrachten Sie die Abbildung 1 • Nach welchem Konzept ist diese Darstellung aufgebaut? • Aus welcher Körperrregion kommt und wohin fliesst das Blut, welches durch die Leber geleitet wird? • Wohin fliesst die Galle? 2. Lesen Sie den Text in Kasten 1 und ergänzen Sie Abbildung 1: 3. Bei einer Gelbsucht werden die Abbaustoffe von Hämoglobin, Bilirubin werden in der Haut des Menschen eingelagert. • Welcher Zusammenhang besteht zur Leber, und • was könnten mögliche Ursachen einer Gelbsucht sein? 4. Früher galt es v.a. für Frauen, die nach einer Geburt oder durch ihre Regel viel Blut verloren hatten, als gesund, Leber zu essen. Nennen Sie die Gründe. Biologie 3fM SM 16 / 17 Ernährung und Verdauung Biologie 3fM SM 16 / 17 Ernährung und Verdauung Biologie 3fM SM 16 / 17 Ernährung und Verdauung 8.3 Exkurs: Folgen von Alkohol auf unseren Körper Abb. 1: Strukturformel von Ethanol Alkohol wird nicht nur im Dünndarm, sondern im gesamten Verdauungstrakt aufgenommen. Dies beginnt in geringem Umfang bereits in der Mundschleimhaut. Der dort aufgenommene Alkohol geht direkt in das Blut über und wird damit über den gesamten Körper einschliesslich des Gehirns verteilt. Dort stört es wesentlich die Funktion der Nervenzellen und führt zum Rausch. Kritischer Alkoholkonsum führt zu Veränderungen im Gehirn und zu Abhängigkeit. WIRKUNG AUF DIE NIERE: Auch stört Alkohol die Ausschüttung bestimmter Hormone in der Hypophyse des Gehirns. Ein Beispiel dafür ist die Produktion des ADH’s (Adiuretisches Hormon) in der Hypophyse. ADH wirkt auf die Niere und verringert den Ausstoss von Wasser. Fehlt das ADH, wird damit die Menge an Urin grösser. Dieser Effekt kann bei Alkoholikern sogar zur Entwässerung des Körpers führen. WIRKUNG AUF DIE LEBER: Der im Darm aufgenommene Alkohol gelangt dagegen zunächst mit dem Blut in die Leber, wo er teilweise abgebaut wird. Diese Alkoholaufnahme wird durch Faktoren, welche die Durchblutung steigern, erhöht, beispielsweise Wärme (Irish Coffee, Grog), Zucker (Likör) und Kohlenstoffdioxid (sog. Kohlensäure in Sekt). In der Leber wird der Alkohol durch das Enzym Alkoholdehydrogenase zu Acetaldehyd (H3C-CHO) abgebaut, um weiter durch Acetaldehyd-Dehydrogenase zu Essigsäure oxidiert zu werden. Die Essigsäure wird in allen Zellen des Körpers unter Energiegewinnung zu CO2 veratmet. Bei diesem effizienten enzymatischen Abbau des Alkohols stellt sich ein grosses Problem: Es wird sehr viel NAD gebraucht! Das NAD ist ein Abkömmling des Vitamin B3, ein grosses Molekül und auch für viele andere Enzymreaktionen unentbehrlich. Wird nun zu viel Alkohol getrunken, braucht die Leber zu viel NAD. Dies führt zu Störungen im Stoffwechsel. Da beispielsweise auch ein Teilabschnitt der Zellatmung ebenfalls viel NAD benötigt, kommt dieser fast zum Erliegen. Dafür wird der Fettsäurestoffwechsel der Leber angeregt. (Dabei wird nämlich NAD rezykliert.) Dies kann zur Verfettung der Leber führen. Viel schlimmer ist aber, wenn der Alkoholabbau selbst ins Stocken gerät! Dann sammelt sich Acetaldehyd, eine sehr toxische Substanz an. Der Acetaldehyd kann erst wieder von der Aldehyd-Dehydrogenase abgebaut werden, wenn genügend NAD vorhanden ist. Das Zwischenprodukt Acetaldehyd ist damit auch für den so genannten Kater mitverantwortlich. Sein Abbau wird zudem durch Zucker gehemmt, daher ist der Kater bei süßen alkoholischen Getränken, insbesondere Likör, Bowlen und manchen Sektsorten besonders intensiv. Die Abbaurate durch die Alkoholdehydrogenase ist innerhalb gewisser Grenzen konstant, wobei die Abbauzeiten von Männern und Frauen variieren:23 Bei Männern findet sich im Vergleich zu Frauen eine leicht erhöhte Aktivität der gastrischen Alkoholdehydrogenase im Magen, mit der Folge einer geringfügigen Beschleunigung des Alkoholabbaus. Biologie 3fM SM 16 / 17
