Physiologie der Verdauung. Verdauung

Die physikalische und chemische Verarbeitung von Nahrungsmitteln ist ein komplexer Prozess, der vom Verdauungssystem durchgeführt wird, zu dem Mundhöhle, Speiseröhre, Magen, Zwölffingerdarm, Dünn- und Dickdarm, Mastdarm sowie Bauchspeicheldrüse und Leber mit Gallenblase und Gallenblase gehören Gallengänge.

Die Untersuchung des Funktionszustandes der Verdauungsorgane ist vor allem für die Beurteilung des Gesundheitszustandes von Sportlern wichtig. Funktionsstörungen des Verdauungssystems werden bei chronischer Gastritis, Magengeschwüren etc. beobachtet. Erkrankungen wie Magen- und Zwölffingerdarmgeschwüre, chronische Cholezystitis treten bei Sportlern recht häufig auf.

Die Diagnose des Funktionszustands der Verdauungsorgane basiert auf dem komplexen Einsatz klinischer (Anamnese, Untersuchung, Palpation, Perkussion, Auskultation), Labor (chemische und mikroskopische Untersuchung des Inhalts von Magen, Zwölffingerdarm, Gallenblase, Darm) und instrumentelle (Röntgen- und endoskopische) Forschungsmethoden. Derzeit werden zunehmend intravitale morphologische Untersuchungen anhand von Organbiopsien (z. B. Leber) durchgeführt.

Im Rahmen der Anamnese werden Sportler gebeten, ihre Beschwerden, ihren Appetitzustand, die Ernährung und Art der Ernährung, den Kaloriengehalt der aufgenommenen Nahrung usw. zu klären. Achten Sie bei der Untersuchung auf den Zustand der Zähne und des Zahnfleisches und Zunge (normalerweise ist die Zunge feucht, rosa, ohne Plaque), Farbe der Haut, Sklera der Augen und des weichen Gaumens (zur Erkennung von Gelbsucht), die Form des Bauches (Blähungen verursachen eine Vergrößerung des Bauches in dem betroffenen Bereich Teil des Darms liegt). Die Palpation zeigt das Vorhandensein von Schmerzpunkten im Bereich des Magens, der Leber, der Gallenblase und des Darms; Bestimmen Sie den Zustand (dicht oder weich) und die Empfindlichkeit des Leberrandes. Wenn dieser vergrößert ist, werden sogar kleine Tumoren in den Verdauungsorganen ertastet. Mithilfe der Perkussion können Sie die Größe der Leber bestimmen, entzündliche Ergüsse aufgrund einer Bauchfellentzündung sowie starke Schwellungen einzelner Darmschlingen usw. erkennen. Bei der Auskultation wird bei Vorhandensein von Gas und Flüssigkeit im Magen das „Spritzgeräusch“ sichtbar. Syndrom; Die Auskultation des Abdomens ist eine unverzichtbare Methode zur Erkennung von Veränderungen der Peristaltik (Zunahme oder Fehlen) des Darms usw.

Die sekretorische Funktion der Verdauungsorgane wird durch die Untersuchung des mit einer Sonde entnommenen Inhalts von Magen, Zwölffingerdarm, Gallenblase usw. sowie durch radiotelemetrische und elektrometrische Untersuchungsmethoden untersucht. Von der Testperson verschluckte Funkkapseln sind Miniatur-Funksender (1,5 cm groß). Sie ermöglichen es Ihnen, direkt aus Magen und Darm Informationen über die chemischen Eigenschaften des Inhalts, die Temperatur und den Druck im Verdauungstrakt zu erhalten.

Распространенным лабораторным методом исследования кишечника является капрологический метод: описание внешнего вида кала (цвет, консистенция, патологические примеси), микроскопия (обнаружение простейших организмов, яиц глист, определение непереваренных частиц пищи, форменных элементов крови) и химический анализ (определение рН, растворимого белка ферментов usw.).

In der Untersuchung der Verdauungsorgane gewinnen derzeit intravitale morphologische (Durchleuchtung, Endoskopie) und mikroskopische (zytologische und histologische) Methoden an Bedeutung. Das Aufkommen moderner Fibrogastroskope hat die Möglichkeiten endoskopischer Untersuchungen (Gastroskopie, Sigmoidoskopie) erheblich erweitert.

Eine Funktionsstörung des Verdauungssystems ist eine der häufigsten Ursachen für eine verminderte sportliche Leistung.

Eine akute Gastritis entsteht meist als Folge einer lebensmittelbedingten Infektion. Die Erkrankung verläuft akut und geht mit starken Schmerzen im Oberbauch, Übelkeit, Erbrechen und Durchfall einher. Objektiv: Die Zunge ist belegt, der Bauch ist weich, diffuser Schmerz in der Magengegend. Der Allgemeinzustand verschlechtert sich durch Dehydrierung und Elektrolytverlust durch Erbrechen und Durchfall.

Chronische Gastritis ist die häufigste Erkrankung des Verdauungssystems. Bei Sportlern entsteht es häufig durch intensives Training vor dem Hintergrund schlechter Ernährung: unregelmäßige Mahlzeiten, Verzehr ungewöhnlicher Lebensmittel, Gewürze usw. Sportler klagen über Appetitlosigkeit, saures Aufstoßen, Sodbrennen, Blähungsgefühl, Schweregefühl usw Schmerzen in der Magengegend, meist schlimmer nach dem Essen, gelegentlich säuerlich schmeckendes Erbrechen. Die Behandlung erfolgt mit herkömmlichen Methoden; Training und Teilnahme an Wettkämpfen während der Behandlung sind untersagt.

Magen- und Zwölffingerdarmgeschwür ist eine chronisch wiederkehrende Erkrankung, die sich bei Sportlern als Folge von Störungen des Zentralnervensystems und einer Überfunktion des Hypophysen-Nebennierenrindensystems unter dem Einfluss großer psycho-emotionaler Belastung im Zusammenhang mit Wettkampfaktivitäten entwickelt.

Den Spitzenplatz bei Magengeschwüren nehmen epigastrische Schmerzen ein, die direkt während einer Mahlzeit oder 20–30 Minuten nach einer Mahlzeit auftreten und nach 1,5–2 Stunden nachlassen; Der Schmerz hängt von der Menge und Art der Nahrung ab. Bei einem Zwölffingerdarmgeschwür überwiegen „Hunger“ und nächtliche Schmerzen. Zu den dyspeptischen Symptomen gehören Sodbrennen, Übelkeit, Erbrechen, Verstopfung; Der Appetit bleibt normalerweise erhalten. Patienten klagen häufig über erhöhte Reizbarkeit, emotionale Labilität und Müdigkeit. Das wichtigste objektive Anzeichen eines Geschwürs sind Schmerzen in der vorderen Bauchdecke. Sportliche Aktivitäten sind bei Magengeschwüren kontraindiziert.

Bei der Untersuchung klagen Sportler häufig über Schmerzen in der Leber bei körperlicher Aktivität, die als Manifestation eines Leberschmerzsyndroms diagnostiziert werden. Schmerzen im Leberbereich treten meist bei längerer und intensiver Belastung auf, haben keine Warnzeichen und sind akut. Sie sind oft stumpf oder schmerzen ständig. Häufig kommt es zu einer Schmerzausstrahlung in den Rücken und das rechte Schulterblatt sowie zu einer Kombination von Schmerzen mit Schweregefühl im rechten Hypochondrium. Das Stoppen körperlicher Aktivität oder das Reduzieren ihrer Intensität trägt dazu bei, Schmerzen zu lindern oder zu beseitigen. In manchen Fällen können die Schmerzen jedoch über viele Stunden und während der Erholungsphase anhalten.

Der Schmerz tritt zunächst zufällig und selten auf, später beginnt er den Sportler bei fast jeder Trainingseinheit oder jedem Wettkampf zu stören. Der Schmerz kann von dyspeptischen Störungen begleitet sein: Appetitlosigkeit, Übelkeit und Bitterkeit im Mund, Sodbrennen, Aufstoßen von Luft, instabiler Stuhlgang, Verstopfung. In einigen Fällen klagen Sportler über Kopfschmerzen, Schwindel, erhöhte Reizbarkeit, stechende Schmerzen im Herzen und ein Schwächegefühl, das sich bei körperlicher Aktivität verschlimmert.

Objektiv gesehen weisen die meisten Sportler eine Vergrößerung der Leber auf. In diesem Fall ragt seine Kante 1-2,5 cm unter dem Rippenbogen hervor; es ist verdichtet und schmerzt beim Abtasten.

Die Ursache dieses Syndroms ist noch nicht ausreichend geklärt. Einige Forscher assoziieren das Auftreten von Schmerzen mit einer Überdehnung der Leberkapsel aufgrund einer Überfüllung der Leber mit Blut, andere hingegen mit einer verminderten Blutversorgung der Leber, mit den Phänomenen einer intrahepatischen Blutstagnation. Es gibt Hinweise auf einen Zusammenhang zwischen Leberschmerzsyndrom und Pathologie der Verdauungsorgane, mit hämodynamischen Störungen vor dem Hintergrund eines irrationalen Trainingsprogramms etc. Elektronenmikroskopische Untersuchungen (Biopsie) der Leber bei solchen Sportlern ermöglichen in manchen Fällen dies Identifizieren Sie darin morphologische Veränderungen, die mit der Vorgeschichte einer Leberhepatitis sowie mit dem Auftreten hypoxischer Zustände bei Belastungen verbunden sein können, die nicht den Funktionsfähigkeiten des Körpers entsprechen.

Die Vorbeugung von Erkrankungen der Leber, der Gallenblase und der Gallenwege hängt vor allem mit der Einhaltung der Ernährung, den Grundvoraussetzungen des Trainingsprogramms und einem gesunden Lebensstil zusammen.

Die Behandlung von Sportlern mit Leberschmerzsyndrom sollte auf die Beseitigung von Erkrankungen der Leber, der Gallenblase und der Gallenwege sowie anderer Begleiterkrankungen abzielen. Sportler sollten während der Behandlungsdauer vom Training und insbesondere von der Teilnahme an Wettkämpfen ausgeschlossen werden.

Die Prognose einer gesteigerten sportlichen Leistungsfähigkeit im Frühstadium des Syndroms ist günstig. Bei anhaltender Manifestation sind Sportler in der Regel gezwungen, mit dem Sport aufzuhören.

Das Konzept der Physiologie kann als die Wissenschaft der Funktions- und Regulierungsmuster eines biologischen Systems unter Gesundheitsbedingungen und beim Vorliegen von Krankheiten interpretiert werden. Die Physiologie untersucht unter anderem die lebenswichtige Aktivität einzelner Systeme und Prozesse im Einzelfall; lebenswichtige Aktivität des Verdauungsprozesses, Muster seiner Arbeit und Regulierung.

Unter dem Begriff Verdauung versteht man einen Komplex physikalischer, chemischer und physiologischer Prozesse, durch den die dabei aufgenommene Nahrung in einfache chemische Verbindungen – Monomere – zerlegt wird. Durch die Wand des Magen-Darm-Trakts gelangen sie in den Blutkreislauf und werden vom Körper aufgenommen.

Verdauungssystem und oraler Verdauungsprozess

Am Verdauungsprozess ist eine Gruppe von Organen beteiligt, die in zwei große Abschnitte unterteilt wird: die Verdauungsdrüsen (Speicheldrüsen, Leberdrüsen und Bauchspeicheldrüse) und den Magen-Darm-Trakt. Verdauungsenzyme werden in drei Hauptgruppen unterteilt: Proteasen, Lipasen und Amylasen.

Zu den Funktionen des Verdauungstrakts gehören: Förderung der Nahrungsaufnahme, Aufnahme und Entfernung unverdauter Speisereste aus dem Körper.

Der Prozess beginnt. Beim Kauen wird die aufgenommene Nahrung zerkleinert und mit Speichel befeuchtet, der von drei Paaren großer Drüsen (Sublingualdrüse, Unterkieferspeicheldrüse und Ohrspeicheldrüse) und mikroskopisch kleinen Drüsen im Mund produziert wird. Speichel enthält die Enzyme Amylase und Maltase, die Nährstoffe abbauen.

Der Verdauungsprozess im Mund besteht also darin, die Nahrung physisch aufzubrechen, sie chemisch anzugreifen und mit Speichel zu befeuchten, um das Schlucken zu erleichtern und den Verdauungsprozess fortzusetzen.

Verdauung im Magen

Der Prozess beginnt damit, dass die zerkleinerte und mit Speichel befeuchtete Nahrung durch die Speiseröhre gelangt und in das Organ gelangt. Im Laufe mehrerer Stunden erfährt der Nahrungsbolus im Inneren des Organs mechanische (Muskelkontraktion beim Transport in den Darm) und chemische Wirkungen (Magensaft).

Magensaft besteht aus Enzymen, Salzsäure und Schleim. Die Hauptrolle kommt dabei der Salzsäure zu, die Enzyme aktiviert, den fragmentierten Abbau fördert, eine bakterizide Wirkung hat und viele Bakterien zerstört. Das Enzym Pepsin im Magensaft ist das Hauptenzym, das Proteine ​​abbaut. Die Wirkung von Schleim zielt darauf ab, mechanische und chemische Schäden an der Organmembran zu verhindern.

Die Zusammensetzung und Menge des Magensaftes hängt von der chemischen Zusammensetzung und der Beschaffenheit der Nahrung ab. Der Anblick und Geruch von Nahrungsmitteln fördert die Freisetzung der notwendigen Verdauungssäfte.

Mit fortschreitendem Verdauungsprozess gelangt die Nahrung nach und nach portionsweise in den Zwölffingerdarm.

Verdauung im Dünndarm

Der Prozess beginnt in der Höhle des Zwölffingerdarms, wo der Bolus von Pankreassaft, Galle und Darmsaft beeinflusst wird, da er den Hauptgallengang und den Hauptgang der Bauchspeicheldrüse enthält. In diesem Organ werden Proteine ​​in Monomere (einfache Verbindungen) verdaut, die vom Körper aufgenommen werden. Erfahren Sie mehr über die drei Komponenten der chemischen Wirkung im Dünndarm.

Zur Zusammensetzung des Pankreassaftes gehören das Enzym Trypsin, das Proteine ​​abbaut, das Fette in Fettsäuren und Glycerin umwandelt, das Enzym Lipase sowie Amylase und Maltase, die Stärke in Monosaccharide spalten.

Galle wird von der Leber synthetisiert und sammelt sich in der Gallenblase, von wo aus sie in den Zwölffingerdarm gelangt. Es aktiviert das Enzym Lipase, beteiligt sich an der Aufnahme von Fettsäuren, erhöht die Synthese von Pankreassaft und aktiviert die Darmmotilität.

Darmsaft wird von speziellen Drüsen in der Innenwand des Dünndarms produziert. Es enthält mehr als 20 Enzyme.

Es gibt zwei Arten der Verdauung im Darm und das ist ihre Besonderheit:

• kavitär – wird durch Enzyme in der Organhöhle durchgeführt;
• Kontakt oder Membran – durchgeführt durch Enzyme, die sich auf der Schleimhaut der inneren Oberfläche des Dünndarms befinden.

Dadurch werden Nährstoffe im Dünndarm tatsächlich vollständig verdaut und die Endprodukte – Monomere – werden ins Blut aufgenommen. Nach Abschluss des Verdauungsprozesses gelangen die verdauten Nahrungsreste vom Dünndarm in den Dickdarm.

Verdauung im Dickdarm

Der Prozess der enzymatischen Verarbeitung von Nahrungsmitteln im Dickdarm ist recht unbedeutend. An dem Prozess sind jedoch neben Enzymen auch obligate Mikroorganismen (Bifidobakterien, E. coli, Streptokokken, Milchsäurebakterien) beteiligt.

Bifidobakterien und Laktobazillen sind für den Körper äußerst wichtig: Sie wirken sich positiv auf die Darmfunktion aus, sind am Abbau beteiligt, sorgen für die Qualität des Eiweiß- und Mineralstoffwechsels, erhöhen die Widerstandskraft des Körpers und wirken antimutagen und antikarzinogen.

Zwischenprodukte aus Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen werden hier in Monomere zerlegt. Mikroorganismen des Dickdarms produzieren (Gruppen B, PP, K, E, D, Biotin, Pantothensäure und Folsäure), eine Reihe von Enzymen, Aminosäuren und anderen Substanzen.

Die letzte Phase des Verdauungsprozesses ist die Bildung von Fäkalien, die 1/3 der Bakterien ausmachen und außerdem Epithel, unlösliche Salze, Pigmente, Schleim, Ballaststoffe usw. enthalten.

Nährstoffaufnahme

Schauen wir uns den Prozess genauer an. Es stellt das Endziel des Verdauungsprozesses dar, bei dem Nahrungsbestandteile vom Verdauungstrakt in die innere Umgebung des Körpers – Blut und Lymphe – transportiert werden. Die Resorption erfolgt in allen Teilen des Magen-Darm-Trakts.

Eine Aufnahme im Mund erfolgt aufgrund der kurzen Verweildauer (15 - 20 s) der Nahrung in der Organhöhle praktisch nicht, allerdings nicht ohne Ausnahmen. Im Magen sind an der Aufnahme teilweise Glukose, eine Reihe von Aminosäuren, gelöster Alkohol und Alkohol beteiligt. Die Absorption erfolgt im Dünndarm am umfassendsten, was vor allem auf die Struktur des Dünndarms zurückzuführen ist, der gut an die Absorptionsfunktion angepasst ist. Die Aufnahme im Dickdarm betrifft Wasser, Salze, Vitamine und Monomere (Fettsäuren, Monosaccharide, Glycerin, Aminosäuren usw.).

Das Zentralnervensystem koordiniert alle Prozesse der Nährstoffaufnahme. Daran ist auch die humorale Regulation beteiligt.

Der Prozess der Proteinaufnahme erfolgt in Form von Aminosäuren und Wasserlösungen – 90 % im Dünndarm, 10 % im Dickdarm. Die Aufnahme von Kohlenhydraten erfolgt in Form verschiedener Monosaccharide (Galactose, Fructose, Glucose) mit unterschiedlicher Geschwindigkeit. Dabei spielen Natriumsalze eine gewisse Rolle. Fette werden in Form von Glycerin und Fettsäuren im Dünndarm in die Lymphe aufgenommen. Die Aufnahme von Wasser und Mineralsalzen beginnt im Magen, intensiver findet dieser Vorgang jedoch im Darm statt.

Damit umfasst es den Prozess der Verdauung von Nährstoffen in der Mundhöhle, im Magen, im Dünn- und Dickdarm sowie den Resorptionsprozess.

Während der normalen Funktion des Körpers, seines Wachstums und seiner Entwicklung ist ein hoher Energieaufwand erforderlich. Diese Energie wird für die Vergrößerung von Organen und Muskeln während des Wachstums sowie während des menschlichen Lebens für Bewegung, Aufrechterhaltung einer konstanten Körpertemperatur usw. aufgewendet. Die Bereitstellung dieser Energie wird durch die regelmäßige Aufnahme von Nahrungsmitteln sichergestellt, die komplexe organische Substanzen (Proteine, Fette, Kohlenhydrate), Mineralsalze, Vitamine und Wasser enthalten. Alle aufgeführten Stoffe werden auch zur Aufrechterhaltung biochemischer Prozesse benötigt, die in allen Organen und Geweben ablaufen. Organische Verbindungen werden auch als Baumaterialien während des Wachstums des Körpers und der Reproduktion neuer Zellen verwendet, um absterbende Zellen zu ersetzen.

Essentielle Nährstoffe, wie sie in der Nahrung enthalten sind, werden vom Körper nicht aufgenommen. Daraus können wir schließen, dass sie einer besonderen Verarbeitung – der Verdauung – unterzogen werden müssen.

Verdauung- Dies ist der Prozess der physikalischen und chemischen Verarbeitung von Lebensmitteln, der sie in einfachere und lösliche Verbindungen umwandelt. Solche einfacheren Verbindungen können absorbiert, im Blut transportiert und vom Körper aufgenommen werden.

Bei der physikalischen Verarbeitung geht es darum, Lebensmittel zu mahlen, zu mahlen und aufzulösen. Chemische Veränderungen bestehen aus komplexen Reaktionen, die in verschiedenen Teilen des Verdauungssystems ablaufen, wo unter der Wirkung von Enzymen, die sich in den Sekreten der Verdauungsdrüsen befinden, komplexe unlösliche organische Verbindungen aus der Nahrung abgebaut werden.

Sie werden vom Körper in lösliche und leicht absorbierbare Substanzen umgewandelt.

Enzyme sind biologische Katalysatoren, die vom Körper ausgeschüttet werden. Sie haben eine gewisse Spezifität. Jedes Enzym wirkt nur auf genau definierte chemische Verbindungen: Einige bauen Proteine ​​ab, andere bauen Fette ab und wieder andere bauen Kohlenhydrate ab.

Im Verdauungssystem werden Proteine ​​​​durch chemische Verarbeitung in eine Reihe von Aminosäuren umgewandelt, Fette werden in Glycerin und Fettsäuren sowie Kohlenhydrate (Polysaccharide) in Monosaccharide zerlegt.

In jedem spezifischen Abschnitt des Verdauungssystems werden spezielle Lebensmittelverarbeitungsvorgänge durchgeführt. Sie wiederum sind mit dem Vorhandensein spezifischer Enzyme in jedem Verdauungsabschnitt verbunden.

Enzyme werden in verschiedenen Verdauungsorganen produziert, von denen die Bauchspeicheldrüse, die Leber und die Gallenblase hervorzuheben sind.

Verdauungssystem umfasst die Mundhöhle mit drei Paaren großer Speicheldrüsen (Ohrspeicheldrüse, Unterzungenspeicheldrüse und Unterkieferspeicheldrüse), Rachen, Speiseröhre, Magen, Dünndarm, einschließlich des Zwölffingerdarms (in ihn münden die Gänge der Leber und der Bauchspeicheldrüse, Jejunum und Ileum). und der Dickdarm, der Blinddarm, Dickdarm und Mastdarm umfasst. Der Dickdarm kann in den aufsteigenden, absteigenden und sigmoidalen Dickdarm unterteilt werden.

Darüber hinaus wird der Verdauungsprozess durch innere Organe wie Leber, Bauchspeicheldrüse und Gallenblase beeinflusst.

I. Kozlova

„Menschliches Verdauungssystem“- Artikel aus der Rubrik

Die Ernährung ist der wichtigste Faktor zur Aufrechterhaltung und Sicherstellung grundlegender Prozesse wie Wachstum, Entwicklung und Aktivitätsfähigkeit. Diese Prozesse können nur durch eine ausgewogene Ernährung aufrechterhalten werden. Bevor wir uns mit grundsätzlichen Fragen befassen, ist es notwendig, sich mit den Verdauungsprozessen im Körper vertraut zu machen.

Verdauung- ein komplexer physiologischer und biochemischer Prozess, bei dem die aufgenommene Nahrung im Verdauungstrakt physikalischen und chemischen Veränderungen unterliegt.

Die Verdauung ist der wichtigste physiologische Prozess, bei dem komplexe Nährstoffe in Lebensmitteln unter dem Einfluss mechanischer und chemischer Verarbeitung in einfache, lösliche und damit verdauliche Stoffe umgewandelt werden. Ihr weiterer Weg ist die Verwendung als Bau- und Energiestoff im menschlichen Körper.

Zu den physikalischen Veränderungen der Nahrung zählen deren Zerkleinerung, Quellung und Auflösung. Chemisch - im konsequenten Abbau von Nährstoffen als Folge der Einwirkung der Bestandteile der Verdauungssäfte, die von seinen Drüsen in die Höhle des Verdauungstrakts abgesondert werden. Die wichtigste Rolle spielen dabei hydrolytische Enzyme.

Arten der Verdauung

Je nach Herkunft der hydrolytischen Enzyme wird die Verdauung in drei Arten unterteilt: intrinsische, symbiontische und autolytische.

Eigene Verdauung Wird durch vom Körper synthetisierte Enzyme, seine Drüsen, Enzyme des Speichels, der Magen- und Bauchspeicheldrüsensäfte sowie des Darmepithels durchgeführt.

Symbiontenverdauung- Hydrolyse von Nährstoffen durch Enzyme, die von Symbionten des Makroorganismus - Bakterien und Protozoen des Verdauungstrakts - synthetisiert werden. Die Symbiontenverdauung findet beim Menschen im Dickdarm statt. Ballaststoffe in der Nahrung des Menschen werden aufgrund des Fehlens des entsprechenden Enzyms in den Drüsensekreten nicht hydrolysiert (dies hat eine gewisse physiologische Bedeutung – die Erhaltung von Ballaststoffen, die eine wichtige Rolle bei der Darmverdauung spielen), daher ist es so Die Verdauung durch die Enzyme der Symbionten im Dickdarm ist ein wichtiger Prozess.

Durch die Symbiontenverdauung entstehen sekundäre Nahrungsstoffe, im Gegensatz zu den primären, die durch die eigene Verdauung entstehen.

Autolytische Verdauung Dies geschieht durch Enzyme, die mit der Nahrung in den Körper gelangen. Die Rolle dieser Verdauung ist von wesentlicher Bedeutung, wenn die eigene Verdauung unterentwickelt ist. Neugeborene haben noch keine eigene Verdauung entwickelt, daher werden die Nährstoffe in der Muttermilch durch Enzyme verdaut, die als Teil der Muttermilch in den Verdauungstrakt des Babys gelangen.

Abhängig vom Ort des Prozesses der Nährstoffhydrolyse wird die Verdauung in intra- und extrazellulär unterteilt.

Intrazelluläre Verdauung besteht darin, dass durch Phagozytose in die Zelle transportierte Stoffe durch zelluläre Enzyme hydrolysiert werden.

Extrazelluläre Verdauung ist unterteilt in kavitäre, die in den Hohlräumen des Verdauungstraktes durch Enzyme des Speichels, des Magensaftes und des Pankreassaftes durchgeführt wird, und parietale. Die parietale Verdauung findet im Dünndarm unter Beteiligung einer großen Anzahl von Darm- und Pankreasenzymen auf einer riesigen Oberfläche statt, die aus Falten, Zotten und Mikrovilli der Schleimhaut besteht.

Reis. Phasen der Verdauung

Derzeit wird der Verdauungsprozess als dreistufiger Prozess betrachtet: Hohlraumverdauung - Parietalverdauung - Absorption. Der kavitäre Aufschluss besteht aus der anfänglichen Hydrolyse von Polymeren bis zur Stufe der Oligomere, der parietale Aufschluss sorgt für die weitere enzymatische Depolymerisation der Oligomere, hauptsächlich bis zur Stufe der Monomere, die dann absorbiert werden.

Der korrekte zeitliche und räumliche Ablauf der Elemente des Verdauungsförderers wird durch regelmäßige Prozesse auf verschiedenen Ebenen sichergestellt.

Die enzymatische Aktivität ist für jeden Teil des Verdauungstrakts charakteristisch und erreicht bei einem bestimmten pH-Wert ihr Maximum. Im Magen beispielsweise findet der Verdauungsprozess in einem sauren Milieu statt. Der saure Inhalt, der in den Zwölffingerdarm gelangt, wird neutralisiert und die Darmverdauung erfolgt in einer neutralen und leicht alkalischen Umgebung, die durch in den Darm abgegebene Sekrete – Galle, Bauchspeicheldrüsen- und Darmsäfte – entsteht, die Magenenzyme inaktivieren. Die Darmverdauung erfolgt in einer neutralen und leicht alkalischen Umgebung, zunächst je nach Art der Höhle, dann parietale Verdauung und schließlich die Aufnahme von Hydrolyseprodukten – Nährstoffen.

Der Abbau von Nährstoffen je nach Art der Höhle und der parietalen Verdauung erfolgt durch hydrolytische Enzyme, von denen jedes eine in unterschiedlichem Maße ausgeprägte Spezifität aufweist. Der Satz von Enzymen in den Sekreten der Verdauungsdrüsen weist spezifische und individuelle Eigenschaften auf und ist an die Verdauung der für eine bestimmte Tierart charakteristischen Nahrung und die in der Nahrung vorherrschenden Nährstoffe angepasst.

Verdauungsprozess

Der Verdauungsprozess findet im Magen-Darm-Trakt statt, dessen Länge 5-6 m beträgt. Der Verdauungstrakt ist ein an einigen Stellen erweiterter Schlauch. Der Aufbau des Magen-Darm-Trakts ist über seine gesamte Länge gleich und besteht aus drei Schichten:

• äußere - seröse, dichte Membran, die hauptsächlich eine Schutzfunktion hat;
• mittel – Muskelgewebe ist an der Kontraktion und Entspannung der Organwand beteiligt;
• intern – eine mit Schleimepithel bedeckte Membran, die durch ihre Dicke die Aufnahme einfacher Nährstoffe ermöglicht; In der Schleimhaut befinden sich häufig Drüsenzellen, die Verdauungssäfte oder Enzyme produzieren.

Enzyme- Substanzen mit Proteincharakter. Im Magen-Darm-Trakt haben sie ihre eigene Spezifität: Proteine ​​werden nur unter dem Einfluss von Proteasen, Fette – Lipasen, Kohlenhydrate – Kohlenhydrate abgebaut. Jedes Enzym ist nur in einer bestimmten pH-Umgebung aktiv.

Funktionen des Magen-Darm-Trakts:

• Motorisch oder motorisch – aufgrund der mittleren (Muskel-)Auskleidung des Verdauungstrakts führt die Muskelkontraktion und -entspannung die Nahrungsaufnahme, das Kauen, Schlucken, Mischen und Bewegen der Nahrung entlang des Verdauungskanals durch.
• Sekretorisch – aufgrund von Verdauungssäften, die von Drüsenzellen produziert werden, die sich in der schleimigen (inneren) Auskleidung des Kanals befinden. Diese Sekrete enthalten Enzyme (Reaktionsbeschleuniger), die eine chemische Verarbeitung der Nahrung (Hydrolyse von Nährstoffen) durchführen.
• Die Ausscheidungsfunktion (Ausscheidung) führt die Freisetzung von Stoffwechselprodukten in den Magen-Darm-Trakt durch die Verdauungsdrüsen durch.
• Die Absorptionsfunktion ist der Prozess der Aufnahme von Nährstoffen durch die Wand des Magen-Darm-Trakts in Blut und Lymphe.

Magen-Darmtrakt beginnt in der Mundhöhle, dann gelangt die Nahrung in den Rachen und die Speiseröhre, die nur eine Transportfunktion erfüllen, der Nahrungsbolus gelangt in den Magen und dann in den Dünndarm, bestehend aus Zwölffingerdarm, Jejunum und Ileum, wo die endgültige Hydrolyse (Spaltung) erfolgt. Hauptsächlich kommt es zu ) Nährstoffen und diese werden über die Darmwand ins Blut bzw. in die Lymphe aufgenommen. Der Dünndarm geht in den Dickdarm über, wo praktisch kein Verdauungsprozess stattfindet, aber auch die Funktionen des Dickdarms sind für den Körper sehr wichtig.

Verdauung im Mund

Die weitere Verdauung in anderen Teilen des Magen-Darm-Trakts hängt vom Verdauungsprozess der Nahrung in der Mundhöhle ab.

Die erste mechanische und chemische Verarbeitung der Nahrung findet in der Mundhöhle statt. Dazu gehört das Mahlen der Nahrung, das Befeuchten mit Speichel, die Analyse der Geschmackseigenschaften, der anfängliche Abbau der Nahrungskohlenhydrate und die Bildung des Nahrungsbolus. Die Verweildauer des Nahrungsbolus in der Mundhöhle beträgt 15–18 s. Nahrung in der Mundhöhle regt Geschmacks-, Tast- und Temperaturrezeptoren in der Mundschleimhaut an. Dadurch wird reflexartig die Sekretion nicht nur der Speicheldrüsen, sondern auch der im Magen und Darm befindlichen Drüsen sowie die Sekretion von Pankreassaft und Galle aktiviert.

Die mechanische Verarbeitung von Nahrungsmitteln in der Mundhöhle erfolgt mit Kauen. Beim Kauvorgang sind der Ober- und Unterkiefer mit den Zähnen, die Kaumuskulatur, die Mundschleimhaut und der weiche Gaumen beteiligt. Beim Kauvorgang bewegt sich der Unterkiefer in horizontaler und vertikaler Ebene, die unteren Zähne kommen mit den oberen Zähnen in Kontakt. In diesem Fall beißen die Vorderzähne die Nahrung ab und die Backenzähne zerkleinern und zermahlen sie. Durch die Kontraktion der Zungen- und Wangenmuskulatur wird die Nahrungszufuhr zwischen den Zähnen sichergestellt. Durch die Kontraktion der Lippenmuskulatur wird verhindert, dass Nahrung aus dem Mund fällt. Der Kauvorgang wird reflexartig ausgeführt. Nahrung reizt die Rezeptoren der Mundhöhle, Nervenimpulse, von denen über die afferenten Nervenfasern des Trigeminusnervs das Kauzentrum in der Medulla oblongata gelangt und es erregt. Anschließend wandern Nervenimpulse entlang der efferenten Nervenfasern des Trigeminusnervs zu den Kaumuskeln.

Während des Kauvorgangs wird der Geschmack von Lebensmitteln beurteilt und ihre Essbarkeit bestimmt. Je vollständiger und intensiver der Kauvorgang ist, desto aktiver laufen die sekretorischen Prozesse sowohl in der Mundhöhle als auch in den darunter liegenden Teilen des Verdauungstrakts ab.

Das Sekret der Speicheldrüsen (Speichel) wird von drei Paaren großer Speicheldrüsen (submandibular, sublingual und parotis) und kleinen Drüsen gebildet, die sich in der Schleimhaut der Wangen und der Zunge befinden. Pro Tag werden 0,5-2 Liter Speichel produziert.

Die Funktionen des Speichels sind wie folgt:

• Benetzendes Essen, Auflösung von Feststoffen, Durchtränkung mit Schleim und Bildung von Nahrungsbolus. Speichel erleichtert den Schluckvorgang und trägt zur Entstehung von Geschmacksempfindungen bei.
• Enzymatischer Abbau von Kohlenhydraten aufgrund der Anwesenheit von a-Amylase und Maltase. Das Enzym a-Amylase spaltet Polysaccharide (Stärke, Glykogen) in Oligosaccharide und Disaccharide (Maltose). Die Wirkung der Amylase im Nahrungsbolus setzt sich fort, wenn dieser in den Magen gelangt, solange dort ein leicht alkalisches oder neutrales Milieu herrscht.
• Schutzfunktion verbunden mit dem Vorhandensein antibakterieller Komponenten im Speichel (Lysozym, Immunglobuline verschiedener Klassen, Lactoferrin). Lysozym oder Muramidase ist ein Enzym, das die Zellwand von Bakterien abbaut. Lactoferrin bindet Eisenionen, die für das Leben von Bakterien notwendig sind, und stoppt so deren Wachstum. Mucin erfüllt auch eine Schutzfunktion, da es die Mundschleimhaut vor der schädlichen Wirkung von Nahrungsmitteln (heiße oder saure Getränke, scharfe Gewürze) schützt.
• Beteiligung an der Mineralisierung des Zahnschmelzes -Über den Speichel gelangt Kalzium in den Zahnschmelz. Es enthält Proteine, die Ca 2+ -Ionen binden und transportieren. Speichel schützt die Zähne vor der Entstehung von Karies.

Die Eigenschaften des Speichels hängen von der Ernährung und der Art der Nahrung ab. Beim Verzehr fester und trockener Nahrung wird mehr zähflüssiger Speichel freigesetzt. Wenn ungenießbare, bittere oder saure Stoffe in die Mundhöhle gelangen, wird eine große Menge flüssiger Speichel freigesetzt. Auch die Enzymzusammensetzung des Speichels kann sich abhängig von der Menge der in der Nahrung enthaltenen Kohlenhydrate ändern.

Regulierung des Speichelflusses. Schlucken. Die Regulierung des Speichelflusses erfolgt durch autonome Nerven, die die Speicheldrüsen innervieren: Parasympathikus und Sympathikus. Wenn aufgeregt parasympathischer Nerv Die Speicheldrüse produziert große Mengen flüssigen Speichels mit einem geringen Gehalt an organischen Substanzen (Enzyme und Schleim). Wenn aufgeregt sympathischer Nerv Es entsteht eine kleine Menge zäher Speichel, der viel Mucin und Enzyme enthält. Beim ersten Verzehr von Nahrungsmitteln kommt es zu einer Aktivierung des Speichelflusses nach dem konditionierten Reflexmechanismus wenn man Essen sieht, sich darauf vorbereitet, es zu essen, Essensaromen einatmet. Gleichzeitig wandern Nervenimpulse von visuellen, olfaktorischen und auditiven Rezeptoren entlang afferenter Nervenbahnen zu den Speichelkernen der Medulla oblongata (Speichelzentrum), die efferente Nervenimpulse entlang parasympathischer Nervenfasern zu den Speicheldrüsen senden. Das Eindringen von Nahrung in die Mundhöhle erregt die Rezeptoren der Schleimhaut und sorgt so für die Aktivierung des Speichelflusses nach dem Mechanismus des unbedingten Reflexes. Eine Hemmung der Aktivität des Speichelzentrums und eine Abnahme der Sekretion der Speicheldrüsen kommt es im Schlaf, bei Müdigkeit, emotionaler Erregung sowie bei Fieber und Dehydration.

Die Verdauung in der Mundhöhle endet mit dem Schluckvorgang und dem Eintritt der Nahrung in den Magen.

Schlucken ist ein Reflexprozess und besteht aus drei Phasen:

• 1. Phase - mündlich - ist willkürlich und besteht im Eintritt eines beim Kauvorgang gebildeten Nahrungsbolus in die Zungenwurzel. Als nächstes ziehen sich die Zungenmuskeln zusammen und der Nahrungsbrei wird in den Rachenraum gedrückt;
• 2. Phase - Rachen - ist unwillkürlich, erfolgt schnell (innerhalb von etwa 1 s) und steht unter der Kontrolle des Schluckzentrums der Medulla oblongata. Zu Beginn dieser Phase hebt die Kontraktion der Rachen- und Gaumensegelmuskulatur das Gaumensegel an und verschließt den Eingang zur Nasenhöhle. Der Kehlkopf bewegt sich nach oben und vorne, was mit einem Absenken der Epiglottis und einem Schließen des Kehlkopfeingangs einhergeht. Gleichzeitig zieht sich die Rachenmuskulatur zusammen und der obere Schließmuskel der Speiseröhre entspannt sich. Dadurch gelangt Nahrung in die Speiseröhre;
• 3. Phase - Speiseröhre - langsam und unwillkürlich, entsteht durch peristaltische Kontraktionen der Speiseröhrenmuskulatur (Kontraktion der kreisförmigen Muskeln der Speiseröhrenwand über dem Nahrungsbolus und der Längsmuskeln unterhalb des Nahrungsbolus) und steht unter der Kontrolle des Vagusnervs. Die Geschwindigkeit der Nahrungsbewegung durch die Speiseröhre beträgt 2 – 5 cm/s. Nachdem sich der untere Schließmuskel der Speiseröhre entspannt hat, gelangt die Nahrung in den Magen.

Verdauung im Magen

Der Magen ist ein Muskelorgan, in dem Nahrung abgelegt, mit Magensaft vermischt und zum Magenausgang transportiert wird. Die Magenschleimhaut verfügt über vier Arten von Drüsen, die Magensaft, Salzsäure, Enzyme und Schleim absondern.

Reis. 3. Verdauungstrakt

Salzsäure verleiht dem Magensaft Säure, wodurch das Enzym Pepsinogen aktiviert wird, es in Pepsin umgewandelt wird und an der Proteinhydrolyse beteiligt ist. Der optimale Säuregehalt des Magensaftes liegt bei 1,5-2,5. Im Magen wird Eiweiß in Zwischenprodukte (Albumosen und Peptone) zerlegt. Fette werden durch Lipase nur dann gespalten, wenn sie in emulgiertem Zustand vorliegen (Milch, Mayonnaise). Kohlenhydrate werden dort praktisch nicht verdaut, da Kohlenhydratenzyme durch den sauren Mageninhalt neutralisiert werden.

Tagsüber werden 1,5 bis 2,5 Liter Magensaft freigesetzt. Die Verdauung der Nahrung im Magen dauert je nach Zusammensetzung der Nahrung 4 bis 8 Stunden.

Mechanismus der Magensaftsekretion- ein komplexer Prozess, der in drei Phasen unterteilt ist:

• Die zerebrale Phase, die über das Gehirn wirkt, umfasst sowohl unbedingte als auch konditionierte Reflexe (Sehen, Riechen, Schmecken, Nahrung, die in die Mundhöhle gelangt);
• Magenphase – wenn Nahrung in den Magen gelangt;
• Darmphase, wenn bestimmte Arten von Nahrungsmitteln (Fleischbrühe, Kohlsaft usw.), die in den Dünndarm gelangen, zur Freisetzung von Magensaft führen.

Verdauung im Zwölffingerdarm

Aus dem Magen gelangen kleine Portionen Nahrungsbrei in den ersten Abschnitt des Dünndarms – den Zwölffingerdarm, wo der Nahrungsbrei aktiv Pankreassaft und Gallensäuren ausgesetzt wird.

Pankreassaft, der alkalisch reagiert (pH 7,8-8,4), gelangt aus der Bauchspeicheldrüse in den Zwölffingerdarm. Der Saft enthält die Enzyme Trypsin und Chymotrypsin, die Proteine ​​in Polypeptide spalten; Amylase und Maltase spalten Stärke und Maltose in Glukose auf. Lipase beeinflusst nur emulgierte Fette. Der Emulgierungsprozess findet im Zwölffingerdarm in Gegenwart von Gallensäuren statt.

Gallensäuren sind ein Bestandteil der Galle. Galle wird von den Zellen des größten Organs produziert – der Leber, deren Masse 1,5 bis 2,0 kg beträgt. Leberzellen produzieren ständig Galle, die sich in der Gallenblase ansammelt. Sobald der Nahrungsbrei den Zwölffingerdarm erreicht, gelangt die Galle aus der Gallenblase über die Gänge in den Darm. Gallensäuren emulgieren Fette, aktivieren Fettenzyme und verbessern die motorischen und sekretorischen Funktionen des Dünndarms.

Verdauung im Dünndarm (Jejunum, Ileum)

Der Dünndarm ist der längste Abschnitt des Verdauungstraktes, seine Länge beträgt 4,5–5 m, der Durchmesser beträgt 3–5 cm.

Darmsaft ist ein Sekret des Dünndarms, die Reaktion ist alkalisch. Darmsaft enthält eine große Anzahl an Enzymen, die an der Verdauung beteiligt sind: Peitidase, Nuklease, Enterokinase, Lipase, Laktase, Sucrase usw. Der Dünndarm verfügt aufgrund der unterschiedlichen Struktur der Muskelschicht über eine aktive motorische Funktion (Peristaltik). Dadurch kann Nahrungsbrei in das eigentliche Darmlumen gelangen. Dies wird auch durch die chemische Zusammensetzung der Nahrung – das Vorhandensein von Ballaststoffen und Ballaststoffen – erleichtert.

Nach der Theorie der Darmverdauung wird der Prozess der Nährstoffaufnahme in Hohlraum- und Parietalverdauung (Membranverdauung) unterteilt.

Die Hohlraumverdauung erfolgt in allen Hohlräumen des Magen-Darm-Trakts durch Verdauungssekrete – Magensaft, Bauchspeicheldrüsensaft und Darmsaft.

Die parietale Verdauung findet nur in einem bestimmten Abschnitt des Dünndarms statt, wo die Schleimhaut Vorsprünge oder Zotten und Mikrovilli aufweist, wodurch die innere Oberfläche des Darms um das 300- bis 500-fache vergrößert wird.

Auf der Oberfläche der Mikrovilli befinden sich Enzyme, die an der Hydrolyse von Nährstoffen beteiligt sind, was die Effizienz der Nährstoffaufnahme in diesem Bereich deutlich erhöht.

Der Dünndarm ist das Organ, in dem die meisten wasserlöslichen Nährstoffe durch die Darmwand gelangen und vom Blut aufgenommen werden. Die Fette gelangen zunächst in die Lymphe und dann ins Blut. Alle Nährstoffe gelangen über die Pfortader in die Leber, wo sie, nachdem sie von giftigen Verdauungsstoffen befreit wurden, zur Ernährung von Organen und Gewebe verwendet werden.

Verdauung im Dickdarm

Die Bewegung des Darminhalts im Dickdarm dauert bis zu 30-40 Stunden. Eine Verdauung im Dickdarm findet praktisch nicht statt. Hier werden Glukose, Vitamine und Mineralstoffe aufgenommen, die aufgrund der Vielzahl an Mikroorganismen im Darm unverdaut bleiben.

Im Anfangsabschnitt des Dickdarms erfolgt eine nahezu vollständige Resorption der dort aufgenommenen Flüssigkeit (1,5-2 l).

Die Mikroflora des Dickdarms ist für die menschliche Gesundheit von großer Bedeutung. Mehr als 90 % sind Bifidobakterien, etwa 10 % sind Milchsäure und E. coli, Enterokokken usw. Die Zusammensetzung der Mikroflora und ihre Funktionen hängen von der Art der Ernährung, der Zeit der Bewegung durch den Darm und der Verwendung verschiedener Medikamente ab.

Die Hauptfunktionen der normalen Darmflora:

• Schutzfunktion – Schaffung von Immunität;
• Teilnahme am Verdauungsprozess – Endverdauung der Nahrung; Synthese von Vitaminen und Enzymen;
• Aufrechterhaltung einer konstanten biochemischen Umgebung des Magen-Darm-Trakts.

Eine der wichtigen Funktionen des Dickdarms ist die Bildung und Entfernung von Fäkalien aus dem Körper.