Chemische Verdauung — der enzymatische Abbau von Makromolekülen zu absorbierbaren Monomeren — beginnt in der Oralhöhle und setzt sich durch Magen und Dünndarm fort.
Oralhöhle: Kohlenhydratverdauung beginnt
- Enzym: Speichelamylase (Ptyalin) — abgegeben von Speicheldrüsen (Parotis, Unterkiefer-, Unterzungendrüse).
- Substrat: Stärke (Amylose, Amylopektin) → Maltose, Maltotriose, α-Limit-Dextrine.
- Bedingungen: Optimaler pH 6,7–7,0; durch Magensäure inaktiviert.
- Bedeutung: Geringer quantitativer Beitrag (<5 % Stärke verdaut), initiiert den Prozess; setzt sich kurz im Magen fort, bevor Säureinaktivierung erfolgt.
Magen: Proteinverdauung initiiert
- Magensaftbestandteile:
- HCl (Parietalzellen): pH 1,5–3,5 — denaturiert Proteine, tötet Mikroben, aktiviert Pepsinogen.
- Pepsinogen (Hauptzellen) → Pepsin: Aktiviert durch HCl (Spaltung bei pH <5). Optimaler pH 1,5–2,5.
- Magenslipase: Geringe Rolle (10–30 % Fettverdauung); wichtig bei Neugeborenen.
- Intrinsischer Faktor: Bindet B12 für Ileum-Absorption.
- Pepsinwirkung: Spaltet Proteine → große Peptide (nicht Aminosäuren). Endopeptidase — greft innere Peptidbindungen an.
- Chymusbildung: Magenperistaltik mischt Nahrung + Saft → halbfester Chymus.
Dünndarm: Hauptverdauung & Absorption
- Pankreassaft (über Hauptpankreasductus):
- Bikarbonat (neutralisiert Chymus → pH 7–8)
- Pankreasamylase: Stärke → Maltose, Maltotriose, α-Limit-Dextrine
- Trypsinogen → Trypsin (Enteropeptidase): Aktiviert andere Zymogenen
- Chymotrypsin, Elastase, Carboxypeptidasen: Peptide → Aminosäuren / Di-/Tripeptide
- Pankreaslipase (+ Colipase): Triglyceride → 2-MAG + 2 FA
- Nukleasen: DNA/RNA → Nukleotide
- Galle (Leber → Gallenblase → Duodenum): Gallensalze emulgieren Fette → Mizellen für Lipase-Zugang; absorbieren fettlösliche Vitamine.
- Randmembran-Enzyme (Mikrovilli):
- Disaccharidasen: Maltase, Sucrase-Isomaltase, Laktase → Monosaccharide
- Peptidasen: Aminopeptidasen, Dipeptidasen → Aminosäuren
- Nukleosidasen/Phosphatasen → Basen, Zucker, Phosphat
Zusammenfassung: Beginn der Verdauung nach Makronährstoff
| Makronährstoff | Verdauung beginnt | Primäre Enzyme(n) | Abgeschlossen |
| Kohlenhydrate (Stärke) | Mund | Speichelamylase → Pankreasamylase → Randmembran-Disaccharidasen | Dünndarm |
| Proteine | Magen | Pepsin → Pankreasproteasen → Randmembran-Peptidasen | Dünndarm |
| Fette | Magen (gering) | Magenslipase → Pankreaslipase (hauptsächlich) | Dünndarm |
| Nukleinsäuren | Dünndarm | Pankreasnukleasen → Randmembran-Enzyme | Dünndarm |
Chemische Verdauung ist ein Staffelrennen: jedes Organ gibt teilweise verdauten Substrat an das nächste weiter, wobei der Dünndarm die Schlussetappe ist, wo endgültiger Abbau und Absorption zusammenlaufen.