Der Dünndarm führt sowohl chemische Verdauung (enzymatische Hydrolyse) als auch physische Prozesse (Vermischung, Transit, Resorption) in eng gekoppelter Weise aus.
Chemische Verdauung
Luminale Enzyme (Pankreatisch + Bürstensaum)
- Kohlenhydrate: Pankreatische Amylase → Maltose/Maltotriose/α-Dextrine → Bürstensaum-Disaccharidasen (Saccharase-Isomaltase, Maltase-Glucoamylase, Laktase) → Monosaccharide (Glukose, Fruktose, Galaktose).
- Proteine: Trypsin/Chymotrypsin/Elastase/Carboxypeptidasen → Oligopeptide → Bürstensaum-Peptidasen (Aminopeptidasen, Dipeptidasen) → Aminosäuren, Di-/Tripeptide.
- Lipide: Gallsalz-Mizellen + pankreatische Lipase/Colipase → 2-MG + 2 FA; Cholesterinesterasen, Phospholipase A2.
- Nukleinsäuren: Pankreatische Nukleasen → Nukleotide → Bürstensaum-Phosphatasen → Basen, Pentosen, Phosphat.
Enterozyten-Transport
- Monosaccharide: SGLT1 (Glukose/Galaktose, Na⁺-gekoppelt), GLUT5 (Fruktose), GLUT2 (basolateraler Austritt).
- Peptide: PEPT1 (H⁺-gekoppelte Di-/Tripeptide) → intrazelluläre Hydrolyse → Aminosäuren.
- Lipide: 2-MG + FA → Enterozyte → Re-Esterifizierung → Chylomikron-Zusammensetzung (apoB48) → Exozytose → Milchgefäße → Lymphe.
Physische Prozesse
Segmentation (Vermischung)
Rhythmische Kontraktionen der kreisförmigen Muskulatur (Schrittmacher: interstitielle Zellen von Cajal) – teilt Chymus, mischt mit Enzymen, setzt Schleimhaut aus. Frequenz: 12–16/Min (Duodenum) → 8–10/Min (Ileum).
Peristaltik (Fortbewegung)
Koordinierte längs- + kreisförmige Kontraktionswellen – aborale Bewegung. Wandernder motorischer Komplex (MMC) Phase III (fastend) beseitigt Restablagerungen alle 90–120 Min.
Mikrovilli-Dynamik
Aktin-Myosin-Kontraktionen in Mikrovilli (Umrühren) verbessern die Mischung der ungerührten Wasserschicht.
Regulation
- Hormonell: CCK (stimuliert pankreatische Enzyme, Galle, verzögert Magenentleerung), Sekretin (HCO₃⁻), GIP/GLP-1 (Incretine).
- Neural: Enterisch (ENS: myenterische/submuköse Plexusse), autonom (vagus erregend, sympathisch hemmend).
- Parakrin: Serotonin (5-HT), Histamin, Prostaglandine.
Diese Integration sichert effiziente Nährstoffextraktion über die 6–7 m Dünndarmlänge.