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Verdauung, Resorption im Dünndarm
Als Verdauung (Digestion) bezeichnet man den Aufschluss der Nahrung im Verdauungstrakt mit Hilfe von Verdauungsenzymen. Als Resorption, die Aufnahme gelöster Substanzen durch die Zellmembran ins Zellinnere, bezeichnet man einen Prozess, bei dem körpereigene oder körperfremde Stoffe durch lebende Zellen oder Gewebe aufgenommen werden. Beim Menschen ist die Resorption im Dünndarm über Epithelien von großer Bedeutung. Bei Stoffen wie Salben oder Kontaktgifte kann aber auch die Resorption über die Haut stattfinden.
Die Resorption vollzieht sich vorwiegend im Dünndarm, wo Vitamine, notwendige Spurenstoffe, Wasser und Arzneimittle resorbiert werden. Die Resorption erfordert eine große Austauschfläche, die mit 200m2 gesichert wird durch die Länge des Dünndarms, Falten in der Darmwand, Zotten der Darmschleimhaut und Mikrovilli (fadenförmige Zellfortsätze zur Vergrößerung der Oberfläche von Zellen zur Verbesserung des Stoffaustausches) im Bürstensaum der Darmwandzellen.
Resorption mittels Epithelzellen der Schleimhaut
Vermittler der Resorption sind die Epithelzellen der Schleimhaut. Ihre luminale Membran im Bürstensaum trägt zellständige Enzyme zur Disaccharidspaltung und Dipeptidspaltung. Sie vermittelt die Aufnahme der Monosaccharide, Aminosäuren und Lipidmizellen. Die verzahnten Seitenmembranen verhindern freien Durchtritt ins Interstitium. Die gefalteten kontraluminalen Membranen (basale Membran) führen die aufgenommenen Stoffe durch Pumpen über das Interstitium in die Blutgefäße oder Lymphgefäße. Eine große Anzahl von Mitochondrien liefert die dazu notwendige Energie.
Resorptionsmechanismen sind die passive Diffusion oder der Lösungsdruck sowie aktive Pumpentransporte. Die Aufnahme erfolgt schrittweise:
Kohlenhydrate durchdringen den Bürstensaum passiv nach Spaltung zu Monosacchariden, die kontraluminal ins Blut gepumpt werden. Proteine gelangen meist zu Aminosäuren zerlegt in die Zellen und durch Pumpen ins Blut. Lipide werden aus den Mizellen aufgenommen. Fettsäuren treten in das Blut über. Die Epithelzellen bilden Chylomikronen (Lipoproteinpartikel), die in den Lymphstrom gelangen. Na+ wird kontraluminal gepumpt und reißt H2O und HCO3 mit.
Hauptsächlich läuft die Resorption von Kohlenhydraten im Duodenum und Jejunum ab, beginnend im Magen, Proteinen im Jejunum und Lipiden im Duodenum und Jejunum. Das Ileum wirkt als Reserve für die Resorption.
Formen der Resorption im Verdauungstrakt
Bei passiver Resorption gelangen Stoffe entlang ihres Konzentrationsgefälles durch Osmose von Orten hoher Konzentration zu Orten niedrigerer Konzentration, z.B. im Dünndarm, wo niedermolekulare Stoffe wie Wasser aus dem Darmlumen in die Zellen der Schleimhaut aufgenommen werden.
Bei der aktiven Resorption werden Stoffe unter Energieaufwand, auch gegen ein Konzentrationsgefälle, von den Zellen aufgenommen, wobei spezielle Carrier-Proteine zum Einsatz kommen, die den Stofftransport unter Verbrauch von Adenosintriphosphat (ATP) übernehmen.
Bei der enteralen Resorption, über den Darm im Magen-Darm-Trakt, werden die meisten Nahrungsbestandteile nach vorhergehender enzymatischer Aufspaltung aktiv durch die Darmwand in das Blutsystem und Lymphsystem geschleust.
Als Verdauung (Digestion) bezeichnet man den Aufschluss der Nahrung im Verdauungstrakt mit Hilfe von Verdauungsenzymen. Der Magen-Darm-Trakt (Gastrointestinaltrakt) ist der Hauptteil des Verdauungsapparates, der von der Speiseröhre bis zum Anus reicht. Die Hauptaufgabe des Gastrointestinaltrakts besteht in der Emulgierung, chemischen Spaltung und anschließenden Resorption der Nahrung.
Bilder: © MediDesign Frank Geisler
Die Bilder können direkt über das Bildarchiv www.medical-pictures.de erworben werden.
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