Verdauungsorgane und ihre Funktionen

Die Nahrung „durchwandert“ mehrere Organe, die Verdauungsorgane.

Jedes Organ erfüllt dabei eine bestimmte Funktion. Im Bild 2 kann man den Weg der Nahrung verfolgen.

1 Die Nahrung gelangt in die Mundhöhle. Die Zähne zerkleinern die Nahrung. Die Zunge zerdrückt weiche Nahrung, vermischt die Nahrung und befördert diese zum Gaumen.

2 Die Speicheldrüsen sondern Mundspeichel ab. Er vermischt sich mit der Nahrung und leitet die Verdauung der Nährstoffe, z.B. der Stärke, ein. Die Mundspeicheldrüsen sind Verdauungsdrüsen.

3 Die Muskeln der Speiseröhre drücken den Nahrungsbrei zum Magen hinab.

4 Die Muskulatur des Magens hält den Speisebrei in ständiger Bewegung. Die Drüsen der Magenschleimhaut sondern Magensaft ab. Die Nahrung wird mit Magensaft durchtränkt. Die Verdauung der Eiweiße wird im Magen eingeleitet.

5 Der Speisebrei wird in kleineren Portionen zum Zwölffingerdarm weitergeleitet. Der Zwölffingerdarm ist der erste Abschnitt des Dünndarms.

6/7 In der Leber wird Gallensaft gebildet und in der Gallenblase gespeichert. Zur Verdauung der Fette wird der Gallensaft bei Bedarf in den Zwölffingerdarm abgegeben.

8 Die Bauchspeicheldrüse stellt Bauchspeichel her. Dieser wird in den Zwölffingerdarm zur Verdauung aller Nährstoffe wie Stärke, Fette und Eiweiße abgegeben. Drüsen im Dünndarm sondern den Darmsaft ab.

9 Im Dünndarm werden alle Nährstoffe weiterverdaut, d.h. in ihre kleinsten wasserlöslichen Bestandteile, die Grundbausteine, zerlegt. Die Grundbausteine von Stärke und Eiweiß beispielsweise werden durch die Darmwand in das Blut abgegeben und in den Körper transportiert. Die Grundbausteine der Fette werden von den Lymphgefäßen aufgenommen. Diesen Vorgang nennt man Resorption.

10 Im Dickdarm wird dem Nahrungsbrei Wasser entzogen. Er wird eingedickt. Durch Darmbewegungen wird der Nahrungsbrei zum Mastdarm transportiert.

11 Im Blinddarm werden unverdauliche Pflanzenfasern von Bakterien zersetzt.

12 Im Mastdarm sammeln sich die unverdauten Reste der Nahrung als Kot an.

13 Der Schließmuskel des Afters reguliert die Entleerung des Darms.

Verdauungsvorgänge

In den Verdauungsorganen Mundhöhle, Magen und Dünndarm werden die in unserer Nahrung enthaltenen Grundnährstoffe (Kohlenhydrate, Eiweiße, Fette) auf chemischem Weg in so kleine und wasserlösliche Bestandteile zerlegt, dass diese durch jede Zellmembran gelangen und in Flüssigkeiten (Blut und Lymphe) transportiert werden können.

Verdauungsenzyme steuern die Zerlegung der Grundnährstoffe (Eiweiße, Kohlenhydrate, Fette) in ihre wasserlöslichen Bestandteile. Dabei verändern sie sich selbst nicht. Sie werden auch Biokatalysatoren genannt.

Wirkungsweise von Enzymen

Jede biochemische Reaktion erfordert das Vorhandensein eines bestimmten Enzyms. Es bildet mit dem Ausgangsstoff eine Zwischenverbindung und geht nach Ablauf der biochemischen Reaktion wieder unverändert aus ihr hervor. Das Enzym muss also zum Ausgangsstoff „passen“ wie der Schlüssel zum Schloss.

Jedes Enzym kann demnach in der Zelle nur den passenden Stoff binden und zu einem neuen Stoff umsetzen. Nach der Stoffumwandlung trennen sich beide „Partner“ (Enzym und neuer Stoff) wieder. Diese Wirkungsweise der Enzyme lässt sich in einem einfachen Schema darstellen.

Verdauung der Grundnährstoffe

Die Kohlenhydratverdauung beginnt in der Mundhöhle. Stärke wird teilweise mithilfe von Mundspeichelenzymen (z.B. Ptyalin, Amylase) in einen Zweifachzucker, z.B. Malzzucker (Maltose), umgewandelt. Im Dünndarm erfolgt die weitere Verdauung der Kohlenhydrate durch Enzyme des Darmsafts (z.B. Maltase) und des Bauchspeichels (z.B. Amylase) bis zum Grundbaustein Traubenzucker (Glucose).

Die Eiweißverdauung beginnt im Magen durch Salzsäure und Enzyme des Magensafts (z.B. Pepsin). Die weitere Verdauung der Eiweißbruchstücke in die Grundbausteine (Aminosäuren) findet im Dünndarm mithilfe von Enzymen des Darmsaftes (z.B. Erepsin) und des Bauchspeichels (z.B. Trypsin) statt.

Die Verdauung der Fette erfolgt im Dünndarm. Zuerst werden durch den Gallensaft die Fette in Tröpfchen verteilt. Danach werden die Tröpfchen mithilfe von Enzymen aus Bauchspeichel und Darmsaft (z.B. Lipase) bis zu den Grundbausteinen Glycerol (Glycerin) und Fettsäuren verdaut.