Übersicht der Verdauung
Verdauung wandelt aufgenommene Nahrung durch koordinierte mechanische und chemische Prozesse in resorbierbare Moleküle um.
1. Mechanische Verdauung
- Mastikation (Kauen): Zähne, Zunge, Kiefermuskulatur → erhöht Oberfläche, bildet Bolus.
- Deglutition (Schlucken): Willkürliche orale Phase → unwillkürliche pharyngeale/ösophageale Phasen.
- Magenschleifen: Peristaltische Mischwellen + Magensaft → Chymus.
- Segmentierung (Dünndarm): Lokale Kontraktionen mischen Chymus mit Enzymen, verbessern Absorption.
- Peristaltis: Fortpflanzende Wellen bewegen Inhalt aboral.
2. Chemische Verdauung
Kohlenhydrate
- Mund: Speichelamylase (Ptyalin) → Maltose, Maltotriose, α-Limit-Dextrine. (Wird durch Magensäure inaktiviert).
- Dünndarm: Pankreasamylase → gleiche Produkte. Borstensäumen-Enzyme: Maltase, Sucrase-Isomaltase, Laktase → Monosaccharide (Glukose, Fruktose, Galaktose).
Proteine
- Magen: Pepsin (aus Pepsinogen + HCl) → große Peptide. HCl denaturiert Proteine.
- Dünndarm: Trypsin, Chymotrypsin, Elastase, Carboxypeptidasen (pankreatisch) → Oligopeptide. Borstensaum: Aminopeptidasen, Dipeptidasen → Aminosäuren, Di-/Tripeptide (PEPT1-Transporter).
Fette
- Magen: Magengastrinlipase → einige FFA + DAG (geringfügig).
- Dünndarm: Gallensalze emulgieren → Pankreaslipase (+ Colipase) → 2-MAG + 2 FFA. Gemischte Mizellen solubilieren zur Absorption. Cholesterinesterase, Phospholipase A2.
Nukleinsäuren
- Pankreasnukleasen → Nukleotide → Borstensäume-Nukleotidasen/Nukleosidasen → Basen, Pentosen, Phosphat.
3. Absorption
Hauptsächlich im Jejunum/Ileum. Zotten + Mikrozotten → riesige Oberfläche (~250 m²). Transportmechanismen:
- Aktiv: Glukose/Galaktose (SGLT1), Aminosäuren (mehrere Transporter).
- Fazilitierte Diffusion: Fruktose (GLUT5).
- Passiv: Wasser, Lipide (mizellär), einige Vitamine.
- Cotransport: Na⁺-abhängig für viele Nährstoffe.
4. Dickdarm
- Wasser-/Elektrolytabsorption (1,5 L/Tag → 100–200 mL Stuhl).
- Fermentation: Mikrobiota → SCFAs (Butyrat, Acetat, Propionat) → Kolonozyten-Energie, systemische Effekte.
- Vitamin-K-/Biotin-Synthese.
- Fäkalienbildung und -speicherung.
Regulation
Enterisches Nervensystem (ENS), Hormone (Gastrin, CCK, Sekretin, GIP, Motilin, GLP-1, PYY), autonome Nerven koordinieren alle Phasen.
