Verdauungstrakt

Begriff und Bestandteile

Der Verdauungstrakt, auch Verdauungsrohr oder Verdauungskanal genannt, umfasst die Organe, die Nahrung aufnehmen, zerkleinern, weitertransportieren und verdauen. Dadurch werden die enthaltenen Nährstoffe für den Körper verwertbar. Zum Verdauungstrakt gehören Mundhöhle, Pharynx (Rachen), Speiseröhre, Magen und Darm.

Den größten Teil bildet der Magen-Darm-Trakt oder Gastrointestinaltrakt. Ob die Speiseröhre dazu gezählt wird, ist umstritten. Zusammen mit weiteren Verdauungsorganen – insbesondere der Leber mit den Gallenwegen, der Gallenblase und der Bauchspeicheldrüse – bildet der Verdauungstrakt den Verdauungsapparat beziehungsweise das Verdauungssystem. Man unterscheidet außerdem einen Kopfteil und einen Rumpfteil, die auch als oberer und unterer Verdauungstrakt bezeichnet werden.

Aufgaben der Verdauung

Im Verdauungstrakt wird die Nahrung enzymatisch aufgeschlossen, also mithilfe von Enzymen in kleinere Bestandteile zerlegt. Anschließend erfolgt die Resorption: Nährstoffe und Wasser werden durch die Darmwand in den Körper aufgenommen. Unverdauliche oder nicht verwertbare Bestandteile werden ausgeschieden.

An der Verdauung wirken auch Mikroorganismen mit. Ihre Gesamtheit wird als Darmflora bezeichnet. Die großen Verdauungsdrüsen, vor allem Leber und Bauchspeicheldrüse, produzieren Verdauungssäfte. Diese helfen dabei, die Nahrung in ihre Bestandteile aufzuspalten. Der untere Teil des Verdauungstraktes dient hauptsächlich der Aufnahme von Wasser und der Ausscheidung unverdaulicher Nahrungsreste.

Weg der Nahrung

Im Kopfteil nehmen Lippen, Zähne und Zunge die Nahrung auf und zerkleinern sie mechanisch. Die Speicheldrüsen bilden Speichel, der die Nahrung gleitfähig macht. Bei einigen Säugetieren enthält er außerdem Amylase, ein Enzym zum Abbau von Stärke. Der Pharynx bildet den Übergang zur Speiseröhre; hier kreuzen sich Nahrungs- und Atemweg.

Die Speiseröhre transportiert die Nahrung zum Magen. Im Magen herrscht ein pH-Wert von 2. Dort wird die Nahrung zu Nahrungsbrei verarbeitet und mit Magensaft vermischt. Pepsin spaltet im Magen 15 % der Proteine.

Anschließend gelangt der Nahrungsbrei in den Dünndarm. Dessen erster Abschnitt ist der Zwölffingerdarm (Duodenum). Hier mündet der Gallengang. Dem Nahrungsbrei werden Pankreassaft zur Protein- und Fettverdauung sowie Galle, die bei der Fettverdauung hilft, beigemischt. Im Leerdarm (Jejunum) werden unter anderem die zu Di- und Tripeptiden zerlegten Proteine sowie Fette, Kohlenhydrate, Vitamine und Wasser resorbiert. Der dritte Dünndarmabschnitt ist der Krummdarm (Ileum).

Zum Dickdarm gehören Blinddarm und Wurmfortsatz, der aufsteigende, querverlaufende und absteigende Grimmdarm (Colon) sowie der Mastdarm. Der Dickdarm nimmt Wasser und Elektrolyte auf und speichert den Kot, sodass der Stuhlgang in zeitlichen Abständen erfolgen kann. Über den After wird der Kot ausgeschieden.

Verdauungssysteme verschiedener Tierarten

Der Verdauungstrakt ist durch die Evolution an die Nahrung der jeweiligen Spezies angepasst. Unterschiede betreffen sowohl seinen anatomischen Aufbau als auch das Milieu der Mikroorganismen, die Nährstoffe aufspalten.

Beim einfachen System von Mensch, Schwein und Hund folgen auf den Magen Dünndarm, Blinddarm und Dickdarm. Pferd, Kaninchen und Ratte besitzen ebenfalls ein einfaches System, jedoch mit einem funktionellen Blinddarm, in dem mikrobielle Verdauung stattfindet.

Wiederkäuer wie Rind, Schaf und Ziege besitzen ein multiples System. Es umfasst Pansen, Blättermagen, Netzmagen und Labmagen, der als Drüsenmagen dient. Danach folgen Dünndarm, ein ausgeprägter, aber funktionsloser Blinddarm und der Dickdarm.

Das aviäre System des Geflügels, etwa bei Huhn, Pute und Ente, besteht aus Drüsenmagen, Muskelmagen, Dünndarm, Dickdarm und Kloake. Im Muskelmagen und im Dickdarm findet mikrobielle Verdauung statt; der Dünndarm ist der Hauptabsorptionsort. Die Kloake dient der gemeinsamen Ausscheidung von Harn und Kot.

Aufbau der Wand

Die Wand des Verdauungstraktes besteht grundsätzlich aus vier übereinanderliegenden Gewebeschichten. Ihr genauer Aufbau ist je nach Aufgabe des jeweiligen Abschnitts etwas verschieden.

Von innen nach außen folgen:

• Mukosa: Diese Schleimhaut bildet die innere Wandschicht.

• Submukosa: eine schmale Bindegewebsschicht zwischen Mukosa und Muskularis.

• Muskularis: die Muskelschicht. In Mund, Pharynx und oberem Teil der Speiseröhre besteht sie aus willkürlich beeinflussbarer quergestreifter Muskulatur, die beispielsweise beim Schlucken angespannt wird. Im übrigen Verdauungskanal überwiegt glatte Muskulatur, die vom Parasympathikus gesteuert wird. Ringförmig und längs angeordnete Muskeln ermöglichen die Peristaltik, also wellenförmige Bewegungen, die den Darminhalt weiterbefördern.

• Tunica serosa: Die auch Peritoneum viscerale genannte äußerste Schicht sondert Flüssigkeit ab und ermöglicht den Organen, aneinander vorbeizugleiten. Sie kommt nur bei Organen vor, die im Peritoneum liegen. In anderen Körperbereichen verbindet lockeres Bindegewebe, die Adventitia, die Organe mit ihrer Umgebung.

In den Wandschichten liegen außerdem spezialisierte Immunzellen, etwa des darmassoziierten Immunsystems beziehungsweise des MALT, sowie endokrine Zellen, die Botenstoffe abgeben.

Erkrankungen und Beschwerden

Erkrankungen können den gesamten Verdauungstrakt von der Mundhöhle bis zum Mastdarm sowie die zusätzlichen Verdauungsorgane betreffen. Durchfall, Verstopfung, Erbrechen und Bauchschmerzen sind dabei meist allgemeine Symptome und keine eigenen Diagnosen.

Zu den möglichen Infektionen und Entzündungen gehören Mundschleimhautentzündungen, Gastroenteritis, Morbus Crohn und Pankreatitis. Außerdem können bestimmte intraabdominale Abszesse und verschiedene Erkrankungen der Speiseröhre auftreten. Häufig sind auch bösartige Tumoren, darunter Darmkrebs, Magenkrebs, Leberkrebs – laut Artikel weltweit der häufigste – und Bauchspeicheldrüsenkrebs.