Wie funktionieren Verdauungssäfte?
Verdauungssäfte zersetzen Lebensmittel chemisch in Bestandteile, die für den Stoffwechsel des Körpers nützlich sind. Die genaue chemische Reaktion hängt stark vom jeweiligen Saft ab. Stimuli aus der Nahrung, wie Anblick, Geruch und Geschmack, lösen eine erhöhte Produktion von Verdauungssäften aus. Durch die Verarbeitung von Lebensmitteln im Magen-Darm-Trakt steigt die Saftproduktion aus den benachbarten Organen noch weiter an und verbindet sich mit den Lebensmitteln. Die Säfte trennen dann die verschiedenen Bestandteile von Lebensmitteln wie Zucker und Eiweiß voneinander und bereiten sie für die Aufnahme in das System vor.
Speichel ist der erste Verdauungssaft, der auf die Nahrung einwirkt. Amylase - auch als "Ptyalin" bezeichnet -, ein im Speichel vorkommendes Enzym, beginnt die Verdauung, indem es die Auflösung von Stärke in einfachere Zucker katalysiert. Als einzelnes Kaumittel wird Speichel gründlich in die Nahrung gemischt, wirkt auf die vorhandene Stärke ein und schmiert die Nahrung in Vorbereitung auf andere Verdauungsvorgänge.
Das Essen wird dann geschluckt und in den Magen transportiert, der Magensaft enthält. Dies wird als einer der flüchtigsten Verdauungssäfte angesehen, wobei Salzsäure einer seiner Hauptbestandteile ist. Die starke Säure dient dazu, die Nahrung aufzulösen, während die Enzyme Pepsin und Rennin das Protein in einfachere Aminosäuren aufspalten. Kaliumchlorid und Natriumchlorid im Saft neutralisieren die Säure und ermöglichen die sichere Übertragung von Nahrungsmitteln aus dem Magen in den Dünndarm oder Zwölffingerdarm.
Der Zwölffingerdarm enthält zwei Verdauungssäfte: Pankreassaft und Galle. In Pankreassaft wirken mehrere Enzyme auf die Nahrung; nämlich Amylase, Lipase und Trypsin. Die Amylase in Pankreassaft katalysiert wie im Speichel den Abbau komplexer Zucker in einfachere Zucker. Lipase hingegen katalysiert den Abbau von Lipiden durch Hydrolyse. In gleicher Weise katalysiert Trypsin die Auflösung chemischer Bindungen in Peptiden, um einfachere Aminosäuren freizusetzen.
Die Galle, der zweite Verdauungssaft des Zwölffingerdarms, besteht hauptsächlich aus Wasser. Etwa 10 Prozent der Galle enthalten jedoch Gallensalze, die dazu dienen, Fetttröpfchen aus teilweise verdauten Nahrungsmitteln in Mizellen zu emulgieren. Diese Fette, Triglyceride und Phospholipide sind miteinander verbunden, um Strukturen zu bilden, die als Mizellen bekannt sind. Die durch die Emulgierung erzeugte vergrößerte Oberfläche ermöglicht es der Lipase in Pankreassaft, auf das Fett einzuwirken und Triglyceride in einfachere Fettsäuren und Monoglyceride zu zerlegen. Diese Substanzen werden dann durch die Zotten im Darmtrakt absorbiert, um für die verschiedenen Stoffwechselprozesse des Körpers verwendet zu werden.