Die Proteinverdauung ist ein mehrstufiger Prozess, der im Magen beginnt, aber im Dünndarm abgeschlossen wird. Das Verständnis, wo und wie Proteine in aufnehmbare Aminosäuren aufgespalten werden, offenbart die Eleganz der menschlichen Verdauungsphysiologie.
Stufe 1: Der Magen – Initiation
Gastrische Hauptzellen sezernieren Pepsinogen, das durch Salzsäure (HCl) zu Pepsin aktiviert wird. Pepsin spaltet große Proteinmoleküle in kleinere Polypeptide (Peptide). Die Knetbewegung des Magens mischt die Nahrung mit den Magensäften und bildet Chymus.
Stufe 2: Der Dünndarm – Abschluss und Absorption
Der Chymus gelangt in den Duodenum, wo der eigentliche Abbau stattfindet:
- Pankreasenzyme: Die Bauchspeicheldrüse sezerniert Trypsinogen, Chymotrypsinogen und Proelastase. Enterokinase (vom intestinalen Borstensaum) aktiviert Trypsinogen zu Trypsin, welches dann die anderen aktiviert. Diese Proteasen schneiden Peptide systematisch in einzelne Aminosäuren, Dipeptide und Tripeptide.
- Borstensaum-Enzyme: Aminopeptidasen und Dipeptidasen auf den Mikrovilli beenden die Arbeit und liefern freie Aminosäuren und sehr kleine Peptide.
- Absorption: Aminosäuren gelangen über spezifische Transporter (Na⁺-abhängig) in die Enterozyten. Dipeptide/Tripeptide nutzen den PEPT1-Transporter und werden intrazellulär hydrolysiert. Sie gelangen dann in die Pfortader, die zur Leber führt.
Die Rolle der Leber
Aufgenommene Aminosäuren gelangen zuerst über die Pfortader zur Leber. Die Leber verwendet sie für:
- Synthese von Plasmaproteinen (Albumin, Gerinnungsfaktoren)
- Produktion nicht-essentieller Aminosäuren
- Energiegewinnung (Deamination → Harnstoffzyklus)
- Regulierung der systemischen Aminosäurespiegel
Schlüsselerkenntnis
Der Magen beginnt die Proteinverdauung, aber der Dünndarm — mit Pankreas- und Borstensaum-Enzymen — schließt sie ab und liefert Aminosäuren für den endlosen Aufbau und Reparaturbedarf des Körpers.