Die Verdauung wandelt Makromoleküle durch koordinierte mechanische und chemische Prozesse im gesamten Magen-Darm-Trakt in resorbierbare Monomere um. Jede Phase spielt eine spezialisierte Rolle.
Phase 1: Mundhöhle
- Mechanisch: Kauen bildet einen Bolus.
- Chemisch: Speichelamylase (Ptyalin) leitet den Abbau von Stärke zu Maltose/Dextrinen ein; Lingual-Lipase beginnt die Hydrolyse von Triglyceriden.
- Schmierung: Schleim und Wasser erleichtern das Schlucken.
Phase 2: Magen
- Speicher: Reservoirfunktion (Kapazität ca. 1,5 l).
- Mechanisch: Peristaltische Mischwellen erzeugen Chymus.
- Chemisch: Magensaft (HCl pH 1,5–3,5, Pepsinogen → Pepsin, Magensaft-Lipase, intrinsischer Faktor) denaturiert Proteine und leitet die Proteolyse ein.
- Regulation: Gastrin, Histamin, ACh stimulieren die Sekretion; Somatostatin, Sekretin, CCK hemmen sie.
Phase 3: Dünndarm (Primärer Ort der Verdauung und Resorption)
- Duodenum: Galle emulgiert Fette; Pankreassaft (Amylase, Lipase, Proteasen, Nukleasen); Brunner-Drüsen sezernieren alkalischen Schleim.
- Jejunum/Ileum: Borstensaum-Enzyme (Disaccharidasen, Peptidasen); Resorption über Zotten/Mikrozotten.
- Kohlenhydrate → Monosaccharide (GLUT2-, SGLT1-Transporter).
- Proteine → Aminosäuren/Dipeptide (PepT1, AA-Transporter).
- Fette → Fettsäuren/Monoglyceride → Wiederaufbau zu Chylomikronen → Lymphsystem.
Phase 4: Dickdarm
- Wasser- und Elektrolyt-Resorption (1,5 l/Tag → 100–200 ml Stuhl).
- Mikrobiom: SCFA-Produktion (Butyrat), Vitamin-K-/B-Synthese, Gallsäure-Deconjugation.
- Fäkalienbildung und -speicherung.
Integrierte Regulation
Das enterische Nervensystem (ENS), vagale/sympathische Einflüsse und GI-Hormone (Gastrin, CCK, Sekretin, GIP, Motilin, Ghrelin) koordinieren Motilität, Sekretion, Durchblutung und Sättigung.