Magen-Darm-Erkrankungen - Verdauung

Allgemeines

Die √ľber den Mund zugef√ľhrte Nahrung ist in ihrer urspr√ľnglichen, nicht aufgeschlossenen Form f√ľr den K√∂rper nicht verwertbar. Im Zuge der Verdauung wird die Nahrung daher in kleinere Bestandteile zerlegt, die in Blut bzw. Lymphe aufgenommen und in den Stoffwechsel eingeschleust werden k√∂nnen. Dies wird durch ein komplexes Zusammenwirken physikalischer, chemischer und enzymatischer Prozesse erreicht.

Der Verdauungstrakt reicht vom Mund bis zum Anus und besteht aus mehreren Hohlorganen, die eine Art langen, verschlungenen Muskelschlauch bilden. Dieser umfasst Mund, Speiser√∂hre (√Ėsophagus), Magen, D√ľnndarm, Dickdarm, Rektum und Anus. Die Nahrung gelangt durch peristaltische (vorw√§rts gerichtete) Muskelbewegungen durch den Verdauungstrakt. In diesen m√ľnden diverse Dr√ľsen, wodurch der Nahrungsbrei mit verschiedenen verdauungsf√∂rdernden Sekreten versetzt wird. Im Folgenden wird beschrieben, was in den einzelnen Organen mit der Nahrung passiert.

Mund

Die Verdauung der Speisen beginnt bereits im Mund. Mithilfe der Z√§hne wird die Nahrung mechanisch zerkleinert, wobei die Kaubewegung den Speichelfluss anregt. Die Speicheldr√ľsen bilden t√§glich ca. 1-1,5 Liter Sekret und geben dieses in die Mundh√∂hle ab. Der Speichel macht die Nahrung gleitf√§hig und bereitet sie damit f√ľr den Weitertransport durch die Speiser√∂hre (√Ėsophagus) vor. Durch das Zerkleinern und L√∂sen der Nahrung kann ihr Geschmack besser wahrgenommen werden. Dies steigert wiederum die Speichelsekretion und initiiert die Magensaftsekretion.

√úber den Speichel kommt die Nahrung erstmals mit einem Enzym in Ber√ľhrung, denn mit dem Speichel wird das Enzym őĪ-Amylase ausgesch√ľttet. Dieses spaltet komplexe Kohlenhydrate (Oligo-, Polysaccharide) in kleinere, s√ľ√ü schmeckende Bausteine. Das ist auch der Grund, warum Brot nach l√§ngerem Kauen einen s√ľ√üen Geschmack annimmt! Durch verschiedene Gew√ľrze wie Pfeffer, Chili, Curry, Paprika und Senf werden die Speichelproduktion und die Aktivit√§t der őĪ-Amylase erh√∂ht.

Eine weitere wichtige Aufgabe des Speichels ist die Reinigung der Z√§hne und die Neutralisation von im Mund entstandenen oder mit der Nahrung zugef√ľhrten S√§uren (z. B. aus Fruchtsaft). Diese Eigenschaften des Speichels sind bei der Kariesprophylaxe von besonderer Bedeutung.

Magen

Der Speisebrei wird mit Hilfe peristaltischer Bewegungen durch die Speiser√∂hre in den Magen geleitet und dort mit dem Magensaft vermischt, von dem t√§glich 1,5-3 Liter gebildet werden. Der niedrige pH-Wert des sauren Magensaftes wirkt Bakterien-abt√∂tend und f√ľhrt zu einer Ausflockung (Denaturierung) von Eiwei√ü, wodurch dieses f√ľr Enzyme besser "angreifbar" wird.

Bier und Wei√üwein sind starke Stimulatoren der Magens√§uresekretion. Unter den N√§hrstoffen ist Eiwei√ü der beste S√§urelocker, w√§hrend Fett die S√§ureproduktion eher hemmt. Der in den sogenannten "Nebenzellen" produzierte Schleim sch√ľtzt die Magenwand vor dem Angriff der aggressiven Magens√§ure.

Durch die Magenwand werden in geringem Ma√üe Fett verdauende, vor allem aber eiwei√üspaltende Enzyme in den Magen abgegeben. Dabei handelt es sich um das Enzym Pepsin, das aus seiner Vorstufe (Pepsinogen) gebildet wird. Die Verdauung der Kohlenhydrate, die bereits im Mund durch den Speichel beginnt, ruht im Magen, da der pH-Wert-Abfall des Speisebreis durch die Wirkung der Magens√§ure die őĪ-Amylase hemmt.

In den Belegzellen der Magenschleimhaut wird der sogenannte Intrinsic-Faktor gebildet, ein Glykoprotein, das f√ľr die Aufnahme von Vitamin B12 in den K√∂rper notwendig ist. Ein Mangel an dieser Substanz f√ľhrt zu einer Unterversorgung mit Vitamin B12, was eine pernizi√∂se An√§mie, eine spezielle Form der Blutarmut, zur Folge haben kann.

Die Verweildauer der Nahrung im Magen ist von verschiedenen Faktoren abhängig. So verzögert z. B. ein hoher Fettanteil die Magenentleerung. Einfluss haben weiterhin die Konsistenz und die Temperatur des Nahrungsbreis. Durch den Magenpförtner (Pylorus) wird die Nahrung in den Zwölffingerdarm (Duodenum) weitergeleitet.

D√ľnndarm

Spaltung der Nährstoffe

Der D√ľnndarm ist ein wesentliches Verdauungsorgan. Mithilfe von Enzymen werden die Nahrungsbestandteile, die in Mund und Magen bereits vorverdaut wurden, weiter zerlegt.

Die Kohlenhydrate werden im D√ľnndarm durch spezielle Enzyme (Disaccharidasen) in ihre kleinsten Bestandteile zerlegt, d. h. die Enzyme spalten zum Beispiel den Haushaltszucker in Traubenzucker und Fruchtzucker bzw. die Laktose (Milchzucker) in Traubenzucker und Schleimzucker. Ein Mangel an diesen Enzymen f√ľhrt zu Unvertr√§glichkeiten wie z. B. der Laktoseintoleranz.

Die Fettverdauung findet √ľberwiegend in den oberen Teilen des D√ľnndarms statt. Die von der Leber gebildete Gallenfl√ľssigkeit wird in der Gallenblase gespeichert und in den Zw√∂lffingerdarm abgegeben. Die Gallenfl√ľssigkeit ist wichtig, um die Fette zu emulgieren, wodurch sie von den entsprechenden Verdauungsenzymen (Lipasen) besser angegriffen werden k√∂nnen. Die Gallenfl√ľssigkeit erleichtert auch die Resorption der Fette, die wegen ihrer Gr√∂√üe zun√§chst √ľber die Lymphe weitertransportiert werden, die sie wiederum dem Blutgef√§√üsystem zuf√ľhrt. Das Fett kann dann √ľber das Blut zu verschiedenen Teilen des K√∂rpers transportiert und dort verwertet oder gespeichert werden.

Die im Magen begonnene Eiwei√üverdauung wird im Darm fortgesetzt. Die gr√∂√üeren Eiwei√übruchst√ľcke werden durch den Angriff der mit dem Sekret der Bauchspeicheldr√ľse ausgesch√ľtteten Enzyme (z. B. Trypsin) zu kleinen Molek√ľlen (Peptide, Aminos√§uren) abgebaut und in die Blutbahn aufgenommen. √úber das Pankreassekret gelangt zudem Bikarbonat in den D√ľnndarm, welches den sauren Mageninhalt wieder neutralisiert.

Auch Vitamine werden im D√ľnndarm absorbiert. W√§hrend die fettl√∂slichen Vitamine in Leber und Fettgewebe gut aufbewahrt werden k√∂nnen, werden √ľbersch√ľssige, nicht ben√∂tigte Mengen wasserl√∂slicher Vitamine √ľber die Nieren bald wieder ausgeschieden.

Nährstoffaufnahme

Eine weitere Aufgabe des D√ľnndarms ist die Aufnahme der gespalteten Nahrungsbestandteile in die Blutbahn. Im D√ľnndarm werden die meisten N√§hrstoffe absorbiert. Um diese Funktion optimal erf√ľllen zu k√∂nnen, ist die Oberfl√§che dieses Organs sehr stark vergr√∂√üert. Das wird durch Schleimhautfalten (Kerckring-Falten) erreicht, auf denen fingerf√∂rmige Ausst√ľlpungen in den Darm hineinragen. Auf diesen D√ľnndarmzotten befindet sich wiederum der sogenannte B√ľrstensaum (Mikrovilli), der die Resorptionsfl√§che des Darmes - im Gegensatz zu einem "Rohr" mit glatter Oberfl√§che - um den Faktor 600 vergr√∂√üert, wodurch eine Gesamtoberfl√§che von ca. 200m2 erreicht wird. Durch die Darmzellen gelangen die N√§hrstoffe ins Blut, das sie zu anderen Teilen des K√∂rpers transportiert. Was weiterhin passiert, h√§ngt vom jeweiligen N√§hrstoff ab - ein Teil geht in Stoffwechselprozesse ein, ein anderer Teil wird gespeichert.

Dickdarm

Im Dickdarm wird dem bis dahin sehr fl√ľssigen Speisebrei Wasser entzogen, das zusammen mit Mineralstoffen resorbiert wird. Durch den Wasserentzug wird der Nahrungsbrei eingedickt. √úbrig bleiben z. B. Ballaststoffe. Ballaststoffe sind den menschlichen Enzymen weitgehend unzug√§nglich und gelangen daher unverdaut in den Dickdarm. Bei den Ballaststoffen unterscheidet man zwischen l√∂slichen und unl√∂slichen. L√∂sliche Ballaststoffe l√∂sen sich leicht in Wasser und bilden dabei eine gelartige Substanz, was den Transport des Nahrungsbreis f√∂rdert. Die Ballaststoffe werden im Dickdarm zum Teil durch Bakterien abgebaut bzw. mit dem Kot ausgeschieden. Durch den bakteriellen Abbau entstehen aus den Ballaststoffen kurzkettige Fetts√§uren, die z. T. resorbiert und energetisch verwertet werden k√∂nnen. Von Bakterien im Dickdarm gebildete Vitamine (z. B. Vitamin B12, Niacin) k√∂nnen nur in geringer Menge aufgenommen und verwertet werden.

Regulation der Verdauung

An der Regulation der Verdauung sind viele Hormone beteiligt. Die wichtigsten - Gastrin, Sekretin und Cholecystokinin (CCK) - werden in der Schleimhaut von Magen und D√ľnndarm gebildet. Von dort aus gelangen sie zun√§chst ins Blutgef√§√üsystem und werden dann wieder zum Verdauungstrakt zur√ľck transportiert, um dort eine Freisetzung von Verdauungssekreten anzuregen.

Außerdem wird der Verdauungstrakt durch das extrinsische und das intrinsische Nervensystem innerviert. Das extrinsische Nervensystem fördert oder verlangsamt die peristaltischen Bewegungen des Verdauungstrakts und kann Magen sowie Pankreas zur Bildung von Verdauungssäften anregen. Während das extrinsische Nervensystem von außen mit dem Verdauungstrakt in Kontakt steht, befindet sich das intrinsische Nervensystem als dichtes Netz in der Wand des Verdauungstraktes. Das intrinsische Nervensystem reagiert auf Dehnungsreize, die durch den Nahrungstransport entstehen. Dadurch werden verschiedene Substanzen freigesetzt, die die Transportgeschwindigkeit und die Freisetzung von Verdauungssekreten erhöhen oder senken.

Darm und Immunsystem

Der Verdauungstrakt hat eine Oberfl√§che von 300-500 m2. Damit stellt er die gr√∂√üte Kontaktfl√§che des menschlichen K√∂rpers zur Au√üenwelt dar. Der Verdauungstrakt kommt nicht nur mit Nahrungsbestandteilen in Ber√ľhrung, sondern auch mit Krankheitserregern und Allergenen. Er wird daher vom K√∂rper entsprechend gesch√ľtzt. Ein Gro√üteil des Immunsystems ist im Darm lokalisiert.

Dieses als GALT (gut associated lymphoid tissue) - Darm-assoziiertes Immunsystem - bezeichnete Gewebe verf√ľgt √ľber wichtige Funktionen im Schutz gegen pathogene Substanzen. Es wird in drei verschiedene Funktionsbereiche gegliedert: die Peyerschen Plaques, Lymphfollikel und Mukosa-st√§ndige Lymphozyten, die eine immunologische Barriere gegen pathologische Substanzen bilden.

Lesen Sie in den folgenden Kapiteln, welche Erkrankungen des Verdauungstrakts auftreten können und worin deren Ursachen bestehen.