Die Verdauungsorgane und ihre Funktion

Die Verdauung beim Menschen – Biologie

Wir essen und trinken täglich, um uns zu ernähren. Idealerweise besteht eine Mahlzeit aus Kohlenhydraten, Fetten und Eiweißen. Diese werden verdaut, also in ihre kleinsten Bestandteile zerlegt und als Nährstoffe von unserem Körper aufgenommen. Doch wie genau funktioniert die Verdauung beim Menschen und warum können wir selbst kopfüber Nahrung „herunterschlucken“ – entgegen der Schwerkraft? Diese Fragen wollen wir nun beantworten. Dazu beleuchten wir zunächst einmal den Aufbau des Verdauungssystems, bevor wir uns den Ablauf der Verdauung im Detail anschauen.

Das Verdauungssystem des Menschen

Sicherlich weißt du, dass für unsere Verdauung der Magen und der Darm unerlässlich sind. Doch das Verdauungssystem beim Menschen ist viel komplexer. Der Verdauungstrakt selbst gliedert sich in folgende Bereiche:

• Mund
• Rachenraum und Speiseröhre
• Magen
• Dünndarm
• Dickdarm
• Enddarm
• After

Der Verdauungstrakt umfasst nur die Organe, die der Aufnahme, Weiterleitung und Zerkleinerung der Nahrung sowie der Aufnahme der daraus resultierenden Nährstoffe dienen. Es gibt jedoch noch weitere Organe, die zum Verdauungssystem gehören, aber nicht Teil des Verdauungstrakts sind. Das sind zum einen die Leber mit angehängter Gallenblase und zum anderen die Bauchspeicheldrüse. Welche Funktionen die Organe des Verdauungssystems während der Verdauung erfüllen, klären wir im Folgenden.

Die Verdauung beim Menschen – Ablauf

Doch wo beginnt eigentlich die Verdauung beim Menschen? Anders als vielleicht erwartet findet der erste Schritt der Verdauung bereits im Mund statt.

Mund

Im Mund wird die Nahrung zerkaut und zugleich eingespeichelt. Der Speichel verwandelt die Nahrung in einen gut rutschenden Brei, enthält aber auch Verdauungsenzyme, die Teile der Nahrung bereits zerkleinern. So spalten diese Stärke, ein Kohlenhydrat, das beispielsweise in Brot vorhanden ist. Das kannst du sogar schmecken: Kaust du ein Brot lange genug, wird die Stärke in ihre Monomere zerlegt und das sind Einfachzucker – das Brot schmeckt süß.

Speiseröhre

Schlucken wir nach dem Zerkauen den Nahrungsbrei hinunter, gleitet dieser durch den Rachenraum in die Speiseröhre. Unsere Speiseröhre besitzt eine Muskulatur, die durch wellenförmige Kontraktionen den Nahrungsbrei in den Magen schiebt. Das funktioniert unabhängig von der Schwerkraft. Wie sonst könnten Astronauten oder du bei einem Kopfstand essen?

Magen

Im Magen wird es spannend. Der Nahrungsbrei vermischt sich mit dem Magensaft. Dieser enthält nicht nur Verdauungsenzyme, sondern auch Salzsäure und ist daher extrem sauer ($\pu{pH = 1-3}$). Die Enzyme zerkleinern die Eiweißketten. Die Salzsäure tötet Bakterien ab. Der weitere Abbau von Kohlenhydraten findet nicht im Magen statt. Auch Fette werden erst im Darm verdaut. Vielleicht fragst du dich, warum sich der Magen nicht selbst verdaut. Zum einen ist die Magenwand durch eine besonders dicke Magenschleimhaut geschützt, zum anderen werden Salzsäure und Enzyme nur bei Nahrungsaufnahme von den Zellen der Magenschleimhaut abgegeben.

Dünndarm

Portionsweise wird der Mageninhalt durch den Magenpförtner – einen ringförmigen Muskel – in den Dünndarm abgegeben. Der Dünndarm ist ein bis zu vier Meter langer Muskelschlauch, ähnlich der Speiseröhre. Der erste Abschnitt des Dünndarms ist der Zwölffingerdarm. Hier kommen die bereits erwähnten Organe Leber und Bauchspeicheldrüse ins Spiel. Die der Leber angehängte Gallenblase sondert den gespeicherten Gallensaft über den Gallengang in den Zwölffingerdarm ab. Die Gallenflüssigkeit mit ihren Verdauungsenzymen zerlegt nun die Fette. Die Bauchspeicheldrüse ist ebenfalls über einen Ausführgang mit dem Zwölffingerdarm verbunden. Mit dem enzymreichen Sekret der Bauchspeicheldrüse wird der saure Nahrungsbrei neutralisiert. Die Enzyme der Bauchspeicheldrüse verdauen Reste von Stärke in Einfachzucker und führen die Zerlegung der Eiweißketten in Aminosäuren fort. Die Dünndarmschleimhaut ist besonders: Sie kann all die zerlegten Nährstoffbausteine und lebenswichtigen Mineralien und Vitamine aufnehmen und ins Blut überführen. Aber auch Alkohol und viele Medikamente gelangen über die Dünndarmschleimhaut ins Blut und so an ihren Wirkort. Man spricht in der Biologie von Resorption. Dazu ist es von Vorteil, wenn die resorbierende Oberfläche vergrößert wird. Das geschieht durch Darmfalten, die wiederum mit Darmzotten besetzt sind. So vergrößert sich die Oberfläche des Dünndarms auf bis zu 100 Quadratmeter.

Dickdarm

Abschließend gelangen unverdauliche Reste des Nahrungsbreis in den Dickdarm. Hier wird der Masse Wasser entzogen. Zudem befinden sich im Dickdarm jede Menge Mikroorganismen (Darmflora), die noch Teile der unverdaulichen Reste zur eigenen Energiegewinnung verwerten können. Dabei entstehen Gase, die wir als Blähungen wahrnehmen, aber auch für uns nützliche Nährstoffe wie Fettsäuren oder Vitamine.

Schlussendlich wird der eingedickte Nahrungsbrei, den wir nun als Kot bezeichnen, über den Enddarm (Mastdarm) hin zum After ausgeschieden.

Verdauungsprobleme

Bewegt man sich zu wenig oder ernährt sich nicht ausgewogen, können schon einmal Verdauungsprobleme vorkommen. Aber auch Infektionen mit Bakterien oder Viren können unser Verdauungssystem in seiner Funktion stören, ebenso wie eine Fehlbesiedlung der Darmflora im Dünndarm.

Kurze Zusammenfassung zum Video Die Verdauungsorgane und ihre Funktion

In diesem Video werden dir die Verdauungsorgane des Menschen auf einfache Weise erklärt. Du erfährst, welche wichtigen Schritte während der Verdauung durchlaufen werden und welche Organe dafür zuständig sind. Dein neu gewonnenes Wissen zum Thema Verdauungsorgane des Menschen kannst du mithilfe eines Arbeitsblattes und interaktiver Übungsaufgaben vertiefen.