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Verdauung
(Digestio), derjenige
Prozeß, durch welchen die in den
Körper aufgenommenen
Nahrungsmittel in einen solchen
Zustand versetzt werden, daß
sie der Säftemasse des
Körpers einverleibt werden können. Die bei der
Verdauung beteiligten
Organe
nennt man
Verdauungsorgane, ihre Gesamtheit den
Verdauungsapparat. Es gehören zu demselben die Mundhöhle
[* 2] nebst den
Zähnen, der
Zunge, dem
Gaumen etc. sowie den
Speicheldrüsen, sodann der
Schlundkopf, die
Speiseröhre, der
Magen
[* 3] und
Darmkanal, die
Leber und die
Bauchspeicheldrüse. Die einzelnen
Organe des
Verdauungsapparats haben bei der Verdauung teils mechanische,
teils chemische Verrichtungen auszuführen. Die mechanischen Verrichtungen, ausgeführt von den Kaumuskeln
und der Muskulatur im Verlauf des gesamten Nahrungsschlauchs, bezwecken vorzugsweise die Zerkleinerung und das Fortrücken
der
Speisen sowie deren innigste Vermischung mit den
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Verdauungssäften und möglichst ausgedehnte Berührung mit der ansaugenden Oberfläche des Darms. Die chemischen Verrichtungen
bei der
Verdauung werden vermittelt durch die von den oben genannten Drüsen abgesonderten
Verdauungssäfte, welche lösend und umsetzend
auf die Nährstoffe einwirken. Beim Kauen wird eine innige Vermischung der Speisen mit dem Speichel herbeigeführt; dadurch werden
die Speisen verflüssigt und zum Verschlucken geschickt gemacht, ihre löslichen Stoffe werden gelöst, und das in den Speisen
enthaltene Stärkemehl wird durch das eigentümliche Ferment des Speichels, das Ptyalin, in Zucker
[* 5] und Dextrin verwandelt.
Neben dem Ptyalin kommt auch ein peptonbildendes Ferment im Speichel vor, und der Schafspeichel übt eine verdauende Wirkung auf die Cellulose aus. Im Magen vermischen sich die Speisen mit dem von der Magenschleimhaut abgesonderten Magensaft. Bei leerem Magen findet keine Absonderung von Magensaft statt; diese erfolgt stets erst nach stattgehabtem Reizen, im natürlichen Zustand also erst, sobald Nahrungsstoffe eingeführt werden. Hierbei rötet sich die Schleimhaut unter regerer Zirkulation, so daß das Venenblut heller abfließt.
Die Erregung der Absonderung ist wahrscheinlich ein reflektorischer Vorgang, für welche das Zentrum wohl in der Magenwandung
selbst zu suchen sein wird. Es wird behauptet, daß Vorstellungen von Speisen, zumal im Hungerzustand, die Abscheidung veranlassen
können; auch scheinen Gemütsbewegungen die Magen
verdauung zu stören, vielleicht indem dadurch die Menge
oder Qualität des abgesonderten Magensaftes verändert wird. Dieser wirkt fäulnis-, teilweise auch gärungswidrig, enthält
Pepsin, Salzsäure, neben letzterer, wie es scheint, auch konstant Milchsäure.
Pepsin und Salzsäure verwandeln die Eiweißkörper bei Körpertemperatur zuerst in syntoninartige Substanzen, dann in Propepton und zuletzt in Pepton. Leim wird in Leimpepton verwandelt. Je reichlicher der Pepsingehalt des Magensaftes, um so schneller erfolgt (bis zu einem gewissen Grade) die Auflösung. Von den Eiweißkörpern wird das Kaseïn im Magen zunächst aus seiner Lösung gefällt, dann aber wie die im geronnenen, nicht gelösten Zustand in den Magen eingeführten Eiweißkörper durch den Magensaft und wie die im gelösten Zustand eingeführten peptonisiert.
Hierbei findet bedeutender Wärmeverbrauch statt, die Temperatur des Speisebreies im Magen sinkt in 2-3 Stunden um 0,2-0,6°.
Alkohol schlägt das Pepsin nieder, doch löst sich dasselbe durch nachfolgenden Wasserzusatz wieder auf, so daß die
Verdauung dann
wieder ungestört fortfahren kann. Ein Trunk von 0,5 Lit. kühlem Wasser stört bei Gesunden die Magen
verdauung
noch nicht (wohl bei Magenkranken), noch reichlicheres Wassertrinken beeinträchtigt aber die Magenthätigkeit.
Dies thut auch starke Inanspruchnahme der Muskeln.
[* 6] Warme Umschläge auf die Magengegend befördern die
Verdauung. Im Magensaft findet
sich auch ein Labferment, welches Kaseïn aus neutraler und alkalischer Lösung fällt, sowie ein den Milchzucker
in Milchsäure verwandelndes Ferment. Leimgebende Substanzen und Leim werden im Magen peptonisiert und gelöst, ebenso werden die
strukturlosen Membranen gelöst, während verhornte Teile der Epidermis,
[* 7] Chitin, Cellulose etc., nicht verdaut werden.
Fette spalten sich zum geringen Teil in Glycerin und fette Säuren. Stets finden sich im Magen auch Gase, [* 8] die teils aus direkt verschluckter Luft, wie aus der Luft der Schaumblasen des Speichels, teils auch aus Gasen bestehen, die aus dem Darm [* 9] in den Magen zurücktreten. Aus diesen Gasen wird im Magen Sauerstoff vom Blut aufgenommen, während Kohlensäure abgegeben wird, so daß also in gewissem beschränkten Sinn eine Art Atmung im Magen stattfindet. Bei Magenkatarrh entwickeln sich, wenn der Mageninhalt neutral reagiert, unter Buttersäuregärung Wasserstoff und Kohlensäure.
Während der
Verdauung erleidet der Magen infolge der Thätigkeit seiner Muskelfasern fortwährend Formveränderungen, wobei auch
seine Lage etwas wechselt. Die Bewegungen des Magens erfolgen in ähnlicher Weise wie die Fortbewegung eines
Wurms: sie schreiten langsam und allmählich von dem Magenmund gegen den Pförtner hin vor, die Magenwand übt dabei einen Druck
auf den Inhalt des Magens aus, wobei sie den Inhalt langsam vorwärts schiebt und dadurch der Einwirkung des Magensafts zugänglicher
macht.
Während der Magen
verdauung entleert sich der Magen allmählich, teils indem die an sich löslichen oder
im Magen löslich gemachten Stoffe von der Magenschleimhaut aufgesaugt werden, teils indem der Mageninhalt schubweise durch
den Pförtner in den Zwölffingerdarm hinübertritt, wo der Speisebrei nun mit neuen
Verdauungssäften in Berührung kommt;
3-5 Stunden nach Beginn der Mahlzeit ist die Magen
verdauung gewöhnlich beendet und der Magen leer. Kleine
Mengen des Mageninhalts treten unter Umständen sehr bald, schon nach ¼-½ Stunde, in den Dünndarm über. Im Magen wurden von
den in den Nahrungsmitteln enthaltenen Stoffen viele durch Wasser oder Säure gelöst, das Ptyalin und der Magensaft führen viele
Substanzen in Lösung über, meist aber gelangt noch etwas unverdautes Eiweiß in den Darm, vor allem der
größte Teil des Stärkemehls und die Fette.
Der Bauchspeichel, das stark alkalische Absonderungsprodukt des Pankreas, enthält ein Ferment, welches rohes und gekochtes Stärkemehl, auch Glykogen viel energischer als Ptyalin des Speichels in Dextrin und Zucker verwandelt. Selbst Cellulose soll gelöst werden, während Inulin unverändert bleibt. Ein andres Ferment des Bauchspeichels, das Trypsin, verwandelt die Eiweißkörper bei alkalischer Reaktion in globulinartige Substanz, Propepton und Pepton; es peptonisiert auch den Leim, nicht aber das Nucleïn.
Bei weiterer Einwirkung des Trypsins auf die Peptone entstehen Aminosäuren, Leucin, Tyrosin, Hypoxanthin, Glutaminsäure, endlich stark fäkal riechende Stoffe, Indol, flüchtige Fettsäuren, Skatol, Phenol unter Entwickelung von Wasserstoff, Kohlensäure, Schwefelwasserstoff, Methan, Stickstoff. Diese Produkte entstehen aber lediglich durch Fäulnis und werden verhindert durch Salicylsäure, Thymol etc. Ein drittes, sehr leicht sich zersetzendes Ferment des Bauchspeichels verwandelt Fette in eine feine Emulsion und zersetzt sie in Glycerin und fette Säuren, welche mit dem Alkali des Bauchspeichels Seifen bilden.
Der Pankreas wird aus seinem Ruhezustand nach Nahrungsaufnahme infolge reflektorischer Anregung durch die Nerven
[* 10] des Magens
und des Duodenums in sekretorische Thätigkeit versetzt und arbeitet in der 2.-3. Stunde nach Einführung der Nahrungsmittel
[* 11] am energischten. Dann nimmt die Thätigkeit bis zur 5.-7. Stunde ab, steigt durch den völligen Übertritt
der gelösten Massen in das Duodenum gegen die 9.-11. Stunde abermals und fällt endlich gegen die 17.-24. Stunde bis zum völligen
Versiegen. Ein weiterer
Verdauungssaft des Darms, die Galle, wird kontinuierlich in der Leber erzeugt, teilweise
zunächst in der Gallenblase aufgespeichert und
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während der
Verdauung reichlicher ergossen. Um die 3.-5. und um die 13.-15. Stunde nach der Mahlzeit fließt sie am stärksten. Die
reichste Gallensekretion zeigt sich nach Genuß von Fleisch mit etwas Fett, geringere nach Pflanzenkost, sehr geringe nach reinem
Fettgenuß; im Hungerzustand hört sie auf, Wassertrinken vermehrt die Menge unter gleichzeitiger Verminderung
der festen Bestandteile. Die Galle wirkt wesentlich auf die Resorption der Fette durch die Darmwand.
Sie verwandelt dieselben in eine feine Emulsion u. nimmt fette Säuren unter Bildung von Seifen auf, welche die emulgierende Kraft [* 13] der Galle erhöhen. Frische Galle verwandelt auch Stärkemehl in Dextrin und Zucker, sie wirkt anregend auf die Muskulatur des Darms, wodurch die gesamte Resorption erhöht wird; durch ihre reichliche Ergießung bewirkt sie den hinreichenden Wassergehalt der Exkremente, so daß diese leicht entleert werden können, während der schlüpfrige Schleim der Galle ein leichteres Fortrücken des Darminhalts begünstigt.
Endlich schränkt die Galle die faulige Zersetzung des Darminhalts ein, zumal bei Fettkost. Zu Bauchspeichel
und Galle gesellt sich schließlich noch der ebenfalls stark alkalische Darmsaft, welcher die zuckerbildende Thätigkeit des
Speichels und des Bauchspeichels fortsetzt, Eiweißkörper peptonisiert, Fette teilweise emulgiert und sie später zerlegt. Neben
den
Verdauungssäften sind im Darmkanal niedere Organismen (Spaltpilze), welche mit den Speisen und Getränken
hinein gelangen, als Gärungs- und Fäulniserreger thätig.
Sie finden im Darm, resp. in den Verdauungsprodukten sehr günstige Bedingungen für ihre Entwickelung und veranlassen Zersetzungen, die unter Entbindung von Gasen verlaufen. Gewisse Bakterien erregen Milchsäure-, Buttersäure- und alkoholische Gärung, von andern werden Cellulose und Stärkemehl gelöst, Stärkemehl in Zucker verwandelt, Fette in Glycerin und fette Säuren gespalten, Salze organischer Säuren zersetzt. Eiweißkörper liefern bei der Fäulnis fette Säuren, Ammoniak, Indol, Phenol, Skatol und viele andre Substanzen.
Diese Fäulnisprodukte wirken selbst antiseptisch, und bei einer gewissen Konzentration schränken sie wieder die Fäulnis ein. Immerhin überwiegen im dicken Gedärm die Fäulnis- und Gärungsprozesse über die eigentlichen Verdauungsumsetzungen; dazu kommt, daß hier die aufsaugende Thätigkeit der Dickdarmwandung größer ist als die absondernde, so daß der Darminhalt, welcher am Anfang des Dickdarms noch breiig-wässerig ist, allmählich fester wird. Geformt werden die Exkremente, welche die unverdaulichen Reste, nicht verdaute Bestandteile und der Resorption entgangene Verdauungsprodukte enthalten, erst im untern Abschnitt des Dickdarms.