Читать книгу Toxikologie für alle - Helmut Greim - Страница 47

Der Magen-Darm-Trakt erstreckt sich vom Mund bis zum Darmausgang. Er bildet eine Barriere zwischen dem Speisebrei im Darm und der Blutseite. Diese Barriere wird von einer epithelialen Zellschicht gebildet, die im Magen, Dünndarm und Dickdarm (Kolon) aus jeweils unterschiedlichen Zelltypen besteht. Das Gewebe unterhalb des oberflächlichen Epithels (Mukosa, Submukosa) ist reich an Blutgefäßen, Nervenfasern, regulatorischen endokrinen Zellen und an Zellen des Immunsystems. Es wird von einer Muskelschicht umhüllt, die den Speisebrei mischt und fortbewegt (Abb. 14.1). Durch Ausstülpungen und Einstülpungen und eine bürstenartige Oberfläche weist das Dünndarmepithel eine Oberfläche von etwa 250 m³ auf.

Abb. 14.1 Aufbau der gastrointestinalen Barriere. Schematische Darstellung des Aufbaus von Magen-, Dünndarm- und Kolon(Dickdarm)epithel und anliegender Strukturen. Gezeigt sind die jeweils charakteristischen Zelltypen und Funktionen (aus Kapitel Gastrointestinaltrakt von M. Schwenk, in Das Toxikologiebuch, 978-3-527-33973-0, Wiley-VCH, 2017).

Nach Aufnahme und Einspeichelung der Nahrung im Mund gleitet der Speisebrei durch die Speiseröhre in den Magen. Dort wird ihm Magensaft zugemischt, der von Schleimzellen (Schleim), Parietalzellen (Säure) und Hauptzellen (proteinabbauende Enzyme) gebildet wird. Die Sekretionen der Magenschleimhaut werden vom Vagusnerv sowie Prostaglandin, Histamin und Hormonen (z. B. Gastrin) lokal kontrolliert. Die gesunde Magenschleimhaut ist widerstandsfähig gegenüber der Magensäure (etwa pH 1–4), da die Sekretion von Schleim und Bicarbonat die Zelloberflächen schützt.

Der Mageninhalt wird portionsweise in den Dünndarm transportiert, wo ihm Galle und Pankreassaft zugeführt wird. Gallensalze wirken als Detergenzien, indem sie Nahrungsfett in Form von Mizellen emulgieren. Pankreassaft enthält Verdauungsenzyme für den Abbau von Proteinen (z. B. Chymotrypsin), Triglyceriden (Lipase) und Kohlenhydraten (Amylase).

Die Bürstensaummembran des Dünndarms produziert Verdauungsenzyme, welche die Nahrungsinhaltsstoffe weiter zu kleineren, resorbierbaren Einheiten abbauen. Transportsysteme der Enterozyten schleusen Nährstoffmoleküle, wie Glucose, Aminosäuren, Glyceride, Nukleoside, Vitamine und Mineralstoffe vom Darmlumen in die Zellen der Darmwand, von der sie in das Blut abgegeben werden.

Die „Transitzeit” des Speisebreis durch den Dünndarm dauert im Normalfall etwa 3–8 h. Unverdaute und nicht resorbierte Bestandteile gelangen in den Dickdarm.

Dort wird der überwiegende Anteil des Wassers aus den täglich etwa 8 l sezernierten Verdauungssäften rückresorbiert. Eine Störung der Rückresorption führt zu Durchfall, Wasser- und Elektrolytverlusten.