Das Verdauungstrakt ist eine Reihe von Hohlorganen, die in einem langen, sich drehenden Rohr vom Mund zum Anus verbunden sind. In dieser Röhre befindet sich eine dünne, weiche Membranauskleidung aus Epithelgewebe, die als Schleimhaut. In Mund, Magen und Dünndarm enthält die Schleimhaut winzige Drüsen, die Säfte produzieren, um die Verdauung der Nahrung zu unterstützen. Es gibt auch zwei feste Verdauungsorgane, die Leber und die Bauchspeicheldrüse, die Säfte produzieren, die durch kleine Röhrchen in den Darm gelangen. Darüber hinaus spielen Teile anderer Organsysteme (Nerven und Blut) eine wichtige Rolle im Verdauungssystem.
Wenn wir solche Dinge wie Brot, Fleisch und Gemüse essen, sind sie nicht in einer Form, die der Körper als Nahrung verwenden kann. Unsere Lebensmittel und Getränke müssen in kleinere Nährstoffmoleküle umgewandelt werden, bevor sie vom Blut aufgenommen und zu den Zellen im gesamten Körper transportiert werden können. Die Verdauung ist der Prozess, bei dem Lebensmittel und Getränke in ihre kleinsten Teile zerlegt werden, damit der Körper sie zum Aufbau und zur Ernährung von Zellen und zur Bereitstellung von Energie verwenden kann.
Bei der Verdauung werden Lebensmittel gemischt, durch den Verdauungstrakt transportiert und die großen Lebensmittelmoleküle chemisch in kleinere Moleküle zerlegt. Die Verdauung beginnt im Mund, wenn wir kauen und schlucken, und ist im Dünndarm abgeschlossen. Der chemische Prozess ist für verschiedene Arten von Lebensmitteln unterschiedlich.
Die großen, hohlen Organe des Verdauungssystems enthalten Muskeln, die es ihren Wänden ermöglichen, sich zu bewegen. Die Bewegung der Organwände kann Nahrung und Flüssigkeit antreiben und auch den Inhalt in jedem Organ mischen. Eine typische Bewegung der Speiseröhre, des Magens und des Darms wird genannt Peristaltik. Die Wirkung der Peristaltik sieht aus wie eine Ozeanwelle, die sich durch den Muskel bewegt. Der Muskel des Organs erzeugt eine Verengung und treibt dann den verengten Teil langsam die Länge des Organs hinunter. Diese Wellen der Verengung drücken das Essen und die Flüssigkeit vor sich durch jedes hohle Organ.
Die erste größere Muskelbewegung tritt auf, wenn Nahrung oder Flüssigkeit verschluckt werden. Obwohl wir in der Lage sind, nach Belieben mit dem Schlucken zu beginnen, wird das Schlucken unwillkürlich und verläuft unter der Kontrolle der Nerven.
Die Speiseröhre ist das Organ, in das die verschluckte Nahrung geschoben wird. Es verbindet den Hals oben mit dem Magen unten. An der Verbindung von Speiseröhre und Magen befindet sich eine ringförmige Klappe, die den Durchgang zwischen den beiden Organen verschließt. Wenn sich das Essen dem geschlossenen Ring nähert, entspannen sich die umgebenden Muskeln und lassen das Essen passieren.
Das Essen gelangt dann in den Magen, der drei mechanische Aufgaben hat. Erstens muss der Magen die verschluckte Nahrung und Flüssigkeit aufbewahren. Dies erfordert, dass sich der Muskel im oberen Teil des Magens entspannt und große Mengen an verschlucktem Material aufnimmt. Der zweite Job ist, die Nahrung, die Flüssigkeit und den Verdauungssaft zu mischen, die durch den Magen produziert werden. Der untere Teil des Magens mischt diese Stoffe durch seine Muskelwirkung. Die dritte Aufgabe des Magens ist es, seinen Inhalt langsam in den Dünndarm zu entleeren.
Verschiedene Faktoren beeinflussen die Magenentleerung, einschließlich der Art der Nahrung (hauptsächlich deren Fett- und Proteingehalt) und den Grad der Muskelaktivität des entleerenden Magens und des nächsten Organs, das den Mageninhalt erhält (Dünndarm). Während die Nahrung im Dünndarm verdaut und in den Säften aus Bauchspeicheldrüse, Leber und Darm aufgelöst wird, wird der Darminhalt gemischt und vorwärts gedrückt, um eine weitere Verdauung zu ermöglichen.
Schließlich werden alle verdauten Nährstoffe über die Darmwände aufgenommen. Die Abfallprodukte dieses Prozesses umfassen unverdaute Teile der Nahrung, die als Ballaststoffe bekannt sind, und ältere Zellen, die aus der Schleimhaut ausgeschieden wurden. Diese Materialien werden in den Dickdarm befördert, wo sie normalerweise ein oder zwei Tage lang verbleiben, bis der Kot durch einen Stuhlgang ausgestoßen wird.
Das menschliche Darmmikrobiom unterstützt auch die Verdauung. Billionen von Bakterien gedeihen unter den harten Bedingungen des Darms und sind maßgeblich an der Aufrechterhaltung einer gesunden Ernährung, eines normalen Stoffwechsels und einer ordnungsgemäßen Immunfunktion beteiligt. Diese Begleitbakterien helfen bei der Verdauung von unverdaulichen Kohlenhydraten, helfen bei der Metabolisierung von Gallensäure und Medikamenten und synthetisieren Aminosäuren und viele Vitamine. Diese Mikroben unterstützen nicht nur die Verdauung, sondern schützen auch vor pathogenen Bakterien, indem sie antimikrobielle Substanzen absondern, die verhindern, dass sich schädliche Bakterien im Darm vermehren. Jede Person hat eine einzigartige Zusammensetzung von Darmmikroben, und Veränderungen der Mikrobenzusammensetzung wurden mit der Entwicklung von Magen-Darm-Erkrankungen in Verbindung gebracht.
Die Drüsen des Verdauungssystems, die zuerst wirken, befinden sich in der Mund-die Speicheldrüsen. Der von diesen Drüsen produzierte Speichel enthält ein Enzym, das beginnt, die Stärke aus der Nahrung in kleinere Moleküle zu zerlegen.
Der nächste Satz von Verdauungsdrüsen ist in der Magenschleimhaut. Sie produzieren Magensäure und ein Enzym, das Protein verdaut. Eines der ungelösten Rätsel des Verdauungssystems ist, warum der saure Saft des Magens das Gewebe des Magens selbst nicht auflöst. Bei den meisten Menschen ist die Magenschleimhaut in der Lage, dem Saft zu widerstehen, während dies bei Nahrungsmitteln und anderen Geweben des Körpers nicht möglich ist.
Nachdem der Magen das Essen und seinen Saft in die geleert hat Dünndarm, Die Säfte von zwei anderen Verdauungsorganen mischen sich mit der Nahrung, um den Verdauungsprozess fortzusetzen. Eines dieser Organe ist die Bauchspeicheldrüse. Es entsteht ein Saft, der eine Vielzahl von Enzymen enthält, um die in unserer Nahrung enthaltenen Kohlenhydrate, Fette und Proteine abzubauen. Andere Enzyme, die in diesem Prozess aktiv sind, stammen aus Drüsen in der Darmwand oder sogar einem Teil dieser Wand.
Das Leber produziert noch einen Verdauungssaft-Galle. Die Galle wird zwischen den Mahlzeiten im gespeichert Gallenblase. Zu den Mahlzeiten wird es aus der Gallenblase in die Gallenwege gedrückt, um den Darm zu erreichen und sich mit dem Fett in unserer Nahrung zu vermischen. Die Gallensäuren lösen das Fett im wässrigen Darminhalt auf, ähnlich wie Reinigungsmittel, die Fett aus einer Pfanne lösen. Nachdem sich das Fett aufgelöst hat, wird es von Enzymen aus der Bauchspeicheldrüse und der Darmschleimhaut verdaut.