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Verdauung und Heterotrophe Assimilation
24.2.2021
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HETEROTROPHE ASSIMILATION VORAUSSETZUNG: VERDAUUNG UND RESORPTION 1) VERDAUUNGSORGANE ZUNGE MUNDHÖHLE LEBER GALLENBLASE ZWÖLFFINGERDARM BLINDDARM AFTER SPEICHELDRÜSEN 2) VERÄNDERUNGEN BEI DER VERDAUUNG 2.1) VERDAUUNG DURCH ENZYME SPEISERÖHRE MAGEN BAUCHSPEICHELDRÜSE DÜNNDARM DICKDARM ENDDARM UNTER VERDAUUNG VERSTEHT MAN DIE MECHANISCHE ZER- KLEINERUNG DER AUFGENOMMENEN NAHRUNG, IHRE CHEMI- SCHE AUFSPALTUNG DURCH ENZYME UND IHRE AUFNAHME INS BLUT (RESORPTION). AUF DIESE WEISE GEWINNT DER KÖRPER DIE ZUM LEBEN NOTWENDIGE ENERGIE, SOWIE BAUSTEINE FÜR DEN ORGANISMUS. VERDAUUNG . Substrat bindet an das aktive Zentrum eines Enzyms • dadurch bildet sich ein Enzym-Substrat Komplex nach Schlüssel-Schloss Prinzip • Substrat wird verändert und Enzym-Produkt-Komplex entsteht Endprodukt wird freigesetzt, das Enzym bleibt unverändert Name Amylase Saccharase Maltase Peptidase (Pepsin) Proteasen (Trypsin) Nucleasen Lipasen Wirkort Speichel Dünndarm Dünndarm Magen Dünndarm Dünndarm Dünndarm GLYCERIN Abbau von Amylose (Stärke) ➜ Maltose Saccharose →→Fructose, Glucose Maltose ➜ Glucose Eiweiß FETTSÄUREN → Peptidketten Peptidketten ➜ Aminosäuren DNA und RNA Fette 2.1) VERÄNDERUNG DER PROTEINE aus Aminosäuren (Grundbausteine) baut der Körper körpereigene Eiweißverbindungen auf • Magen: Magensaft wirkt keimtötend und denaturiert die Eiweißverbindungen Denaturierung: Eiweißmoleküle werden entknäuelt und sind für das Enzym Pepsin leichter angreifbar, Pepsine spalten Eiweißmoleküle in kurzzeitige Bruchstücke, die Peptide) Zwölffingerdarm: Enzyme Trypsin und Erepsin spalten Peptidketten stufenweise bis zu den Aminosäuren, die über die Pfortader zur Leber transportiert werden • Aminosäuren gelangen über die Blutbahn in die Zellen, wo sie zu körpereigenen Eiweißstoffen aufgebaut werden → Glycerin, Fettsäuren M EIWEIB → wird im Magen durch Pepsin zerlegt AK EIWEIBBRUCHSTÜCKE →→→→im Dünndarm durch Erepsin und Trypsin zerlegt AMINOSÄUREN →→→→→werden zu körpereigenen Eiweißstoffen aufgebaut 2.2) VERÄNDERUNG DER FETTE • Fette werden mithilfe von Enzymen in Glycerin und Fettsäuren gespalten • Magen: Magenlipase spaltet geringen Anteil der Fette auf ● Zwölffingerdarm: Gallensäuren...
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Alternativer Bildtext:
emulgieren große Fetttröpfchen zu kleinen Fetttröpfchen Lipasen können diese besser spalten) Größere Fettbruchstücke werden nach der Aufnahme durch die Darmwand wieder zu Triglyceriden zusammengesetzt und über die Lymphgefäße abtransportiert, kleinere Fettbruchstücke werden über die Pfortader in die Leber transportiert E FETT →→ wird durch Lipase im Dünndarm in Fettsäuren und Glycerin gespalten 2.3) VERÄNDERUNG DER KOHLENHYDRATE Mund: Nahrung wird zerkleinert, im Mundspeichel befindet sich das Enzym Amylase (spaltet Stärke in kleinere Bruchstücke) Speiseröhre: Transport in den Magen • Magen: Spaltung der Kohlenhydrate läuft weiter • Zwölffingerdarm: Bauchspeicheldrüsensaft neutralisiert sauren Nahrungsbrei, Amylase spaltet Kohlenhydratketten auf zu Maltose-, dann zu Glucoseeinheiten • Dünndarm: Lactose (Milchzucker) wird gespalten, Monosaccharide werden resorbiert, diese werden über das Pfortadersystem und die Leber in verschiedene Körperzellen transportiert, wo sie in den Mitochondrien abgebaut werden (Zellatmung: C6H12O6 + 6026CO2 + 6H2O + 36 ATP) un um umm um um STÄRKE WIDWID UND WIND MALTOSE Proteine Kohlenhydrate Fette Amylase SACCHAROSE (ROHRZUCKER) LAKTOSE (MILCHZUCKER) Maltase Nahrungsaufnahme körperfremde Stoffe organisch, energiereich, hochmolekular, z.T. schwer wasserlöslich bis -unlöslich ullam VIIDUD Verdauung MALTOSE (ZWEIFACHZUCKER) GLUCOSE (TRAUBENZUCKER) //// Saccharase 3) SCHEMATA DER HETEROTROPHEN ASSIMILATION Laktase LII GALAKTOSE GLUCOSE Aminosäuren Monosaccharide, z.B. Glucose Glycerin, Fettsäuren FRUCTOSE GLUCOSE organisch, energiearm, niedermolekular, wasserlöslich Grundbausteine UMWANDLUNG Stoffauf- und Umbau Baustoff- wechsel Resorption ins Blut körpereigene Stoffe organisch, energiereich, hochmolekular, z.T. schwer wasserlöslich bis -unlöslich Proteine Kohlenhydrate Fette Sekretion Speicheldrüsen (~1,5-2 1/Tag) Speichel a-Amylase Magenwand Magensaft (-21/Tag) Pepsin Kathepsin HCI Schleim Gastrin Darmwand Maltase Leber (-700 ml Gallenflüssig- keit/Tag) Gallen- flüssigkeit Bauch- speicheldrüse (-21 Sekret/Tag) a-Amylase Lipase Trypsin Chymotrypsin Verdauung Mund Kohlen- Eiweiß- Fette hydrate stoffe Verd. von Stärke zu Maltose Speiseröhre Magen Verdauung von Proteinen zu Poly- peptidketten Dünndarm Darm- bakterien Verdauung aller drei Nährstoffe Dickdarm Mastdarm Resorption Alkohol Nikotin Alkohol Wasser Salze Einfachzucker (Glucose, Fructose) Aminosäuren Glycerin Fettsäuren Wasser Salze VERDAUUNGSABLAUF