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Physiologie (Fach) / Vorlesung Verdauung (Lektion)

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• Ileumperistaltik immer nur aboral mechanischer Ablauf: Kontraktion der ringförmigen Muskulatur am Ort der Stimulation und Entspannung an anderen Stellen ( da wo die Dünndarmwand durch den Inhalt gedehnt wurd) 2 Arten von Peristaltik: langsame Peristaltik, d.h.: 0,5-2 cm/ sec und Antrittsperistaltik (selten), d.h.: einige Dezimter/sec. Insgesamt braucht die Nahrung 3-5 Stunden um den Dünndarm zu durchqueren
• Was ist der gastroilieale Reflex? eine reflexartige Öffnung des ileocaecalen sphincters bei der Füllung des Magens
• Frequenz der Schrittmacheraktivität im Dünndarm bei Hund und Pferd ca: 17 bis 18 /Minute eq: 14 bis 15 /Minute
• Worauf ist der basale Tonus des Dünndarms zurückzuführen und wodurch werden sie beeinflusst (Hemung und Aktivierung)? Der Tonus ist auf eine langsame Wellenbewegung zurückzuführen (BER). Die mischenden und weiterbefördernden Bewegungen werden sympathisch durch den N.splanchnicus gehemmt und parasympathisch durch den N.vagus ausgehend aus dem Plexus myentericus aktiviert.
• Was ist der intesto-intestinale Reflex und der ileogastrische Reflex? intesto-intestinale Reflex: Schutzreflex, damit sich die Darmabschnitte erweitern, die von einer Kontraktion erfasst werden ileogastrischer Reflex: die Magenotalität wird herabgesetzt, wenn sich das Ileum kontrahiert
• Was ist die aboral Massenperistaltik? bei den Fleischfressern sorgt sie für eine schnellere Colonbewegung setzt den Tonus der Peristaltik herab, sodass der Darminhalt sich auch bei geringer Peristaltik weiterschieben kann die Schrittmacherzellen im Colon erzeugen ein langes AP, dass für eine verlängerte und starke Kontraktion der zirkulären Mukelschicht sorgt durch diese Kontraktion wird eine fast komplette Entleerung des Dickdarms hervorgerufen
• Enddarm - Hauptaufgaben Regulation der Kotspeicherung und Entleerung Mehrzahl der Haustiere ist nicht in der Lage die Defäkation willentlich zu beeinflussen da bei ihnen die somatische Innervation des äußeren Sphincters fehlt Defäkation unterliegt der Kontrolle durch die Corte und en Hypothalamus
• Welche Subtanzen enthalten seröser und muköser Speichel? seröser Speichel: Ptyalin (a-Amylase) spaltet die α-1-4-glykosidischen Bindungen der Kohlenhydrate muköser Speichel: Muzin (Glykoprotein) Schleimstoff, der die Schleimhäute vor Verletzungen schützt und den Bolus (Bissen) zum Runterschlucken schön rutschig macht  
• Wie ist die Zusammensetzung von Speichel? Enzyme: Ptyalin (α-Amylase): su, Kaninchen, Ratte (eq, ru, ca) Lipase: bei jungen Wiederkäuern (hydrolisiert Triglyceride) Jod, Schwermetalle (Hg, Bi) IgA, Lysozym Harnstoffp, Phoshat und Bikarbonat (nur bei ru, wegen der Puffekapazität in den Vormägen)
• Funktionen des Speichels Spaltung von Kohlenhydraten spielt eine Rolle bei der Geschmacksempfindung bei ru: unterstützt er die Pufferkapazität der Vormägen Maulhygiene ca: Thermoregulation (hecheln) bei der Verdauung: kauen schlucken formen des Bolus Detergens (verhindert Schaumbildung beim Wiederkauen)
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• Speichelmengen [l/d] bo eq su ho Huhn bo: 60-180 eq: 40 su: 12-15 ho: 1-1,5 Huhn: 10-12  
• Regulation der Speichelproduktion (sympathisch/parasympathisch) parasympathisch: große Mengen an muzinarmen, wenig viskosem Speichel wird produziert kann durch Atropin gestoppt werden, da Atropin die Acetylcholin-Rezeptoren blockiert (Muskarin reizt sie) sympathisch: geringe Menge muzinreichen Speichels wird produziert
• Warum ist das Blut, das durch den Magen fließt alkalisch? Weil während der HCl-Sekretion der Belegzellen Bikarbonat-Ionen (HCO3-) ins Interstitium transportiert und in die Blutbahn abgegeben werden.
• Pepsinogen wird von Hauptzellen produziert und in Granula gespeichert bei pH 2 wird Pespinogen zu pepsin abgebaut Pepsn hydrolisiert bei einem pH-Wert von 1-3 die Peptidbindungen von den aromatischen AS Histidin, Phenylalanin und Tyrosin. Die Bindungen werden noch leichter gespalten wenn die Proteine vorher durch HCl oder Hitze denatuiert wurden.
• Muzin wird durch die Nebenzellen am Fundus und am Pylorusteil des Magens produziert es schützt die Magenschleimhaut von der Selbstverdauung die Epithelzellen produzieren neben Muzin auch noch Bicarbonat-Ionen an der luminaln Seite, dadurch ist der pH-Wert an der Magenschleimhaut neutral
• Welche 3 Hormone oder Substanzen bewirken die Pepsinogenausschüttung der Belegzellen? und wie heißen die drei Phasen der Regulation? Acetylcholin, Freisetzung gesteuert durch den N.vagus (parasympathisch) Histamin, wird von H-Zellen, die in der Nähe der Belegzellen liegen gebildet Gastrin aus den G-Zellen 3 Phasen: cephalische Phase gastrische Phase intestinale Phase
• 3 Phasen der Regultion der Belegzellen 1. cephalische Phase: wenige Minuten nachdem die Nahrung die Maulhöhle erreicht hat beginnt die Sekretion von Gastrin reflektorisch übr den Parasympathikus N. vagus stimuliert die Beleg- und Hauptzellen direkt zur Magensaftproduktion und indirekt über die Stimulation der G-Zellen zur Gastrinausschüttung 2. gastrische Phase: Magensaftproduktion(Haupt- und Belegzellen) wird über die Dehnung der Magenschleimhaut angeregt → mechanische Stimulation chemische Stimulation regt die G-Zellen zur Gastrinproduktion an, was wiederrum zur HCl-Freisetzung führt bis der pH-Wert bei 3 ist (tiefer geht er nicht, das wird durch Gastrin verhndert) durch gastrin werden auch die h-Zellen stimuliert Histamin zu produzieren, was auch zur HCl-Sekretion führt Die Sekretion von Pepsinogen wird einerseit durh Neurotransmitter des N.vagus (Acetylcholin) andererseits durch das HCl angeregt 3. intestinale Phase: ist der Chymus stark sauer, hyperosmotisch und fettreich wenn er ins Duodenum gelangt→Hemmung der motorischen und sekretorischen Funktionen des Magens durch Sekretin und Cholecystokinin hemmende Wirkung hat die physiologische Funtion die Magenentleerung zu verlangsamen
• Funktion des Pankreassekrets Neutralisierung des Mageninhalts und bei den nichtwiederkauenden Pflanzenfressern auch des säurehaltigen Materials der mikrobiellen Verdauung im Dickdarm durch das Pankreassekret Pankreassaftsekretion verläuft so ähnlich wie die Speichelproduktion der Wiederkäuer Pufferfunktion um einen idealen pH-Wert für die mikrobielle Verdauung im Colon zu schaffen Enzymaktivität um Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette zu spalten. die genaue Zusammensetzung hängt vom Mageninhalt ab
• Weche Enyme und Proenzyme enthält der Pankreassaft? Enzyme: α-Amylase Nuclease Esterase Lipase Proenzyme: Trypsinogen Chymotrypsinogen Proelastase Procarboxypeptidase Phospholipase → Aktivierungsprozess wird durch ein Bürstemsaumenzym, die Enteropeptidase, ausgelöst
• Regulation der Pankreassaftsekretion Stimulierung durch N.vagus (parasympathisch): Steigerung der enzymatischen Sekretion, genau wie die Menge der Elektrolyte und Wasser sympathische Stimulierung (N.splanchnicus): Hemmung der Pankreassaftsekretion Sekretin und CCK (aus der intestinaen Schleimhaut), deren Menge vo der Zusammensetzung des Chymus abhängig ist, regulieren des Wasserelektrolyt und den Enzymgehalt im Pankreassaft
• 3 Phasen der Pankreassaftsekretion 1. cephalische Phase: Panreassaft mit hohem Proteinanteil wird sezerniert 2. gastrische Phase parasympathikus Wirkung überwiegt hohe Gastrinkonzentration 3. intestinale Phase: Pufferapazität durch die Sezernierung von HCO3- - Ionen in den jetzt enzmarmen Pankreassaft Sekretion hervorgerufen urch Sekretin
• Funktionen der Leber Sekretionen von verschiedenen endogenen Metaboliten (Bilirubin) Regulation des Kohlenhydrat, Proteins und Lipidstoffwechsels Glykogenspeicher Abbau und Ausscheiung verschiedener Hormone Sezernierung der Fette emulgierenden Galle  durch das Leberparenchym (Gallensalze, Cholesterin und Phospholipide) und durch die Epithelzellen der Gallegänge (Elektrolytgehalt) Entgiftung
• Zusammensetzung der Gallenflüssigkeit Gallensalze Cholesterin Lecithin Gallenpigment Elektrolyte (Bicarbonat) primäre Gallensäure: Cholsäure und Chenodesoxycholsäure sekundäre Gallensäure entsteht durch die Hydrolisierung der primären Gallensäure im Darm durch Bakterien Gallensäure emulgiert die Fette in gemischten Mizellen und werden dann bis zum Ende des Ileums absorbiert enterohepatischer Kreislauf: Gallensäure gelangt in die Blutbahn, genauer V.portae und gelangt so in die Leber, wo sie durh die Hepatozyten aufgenommen wird und entweder erneut konjugiert oder nach Hydrolyse in die Gallenblase abgegeben wird.
• Was ist der choleretischer Effekt? Gallensalze werden passiv vom jejunm und aktiv von Ileum aufgenommen und durc die Pfortvene zur Leber transportiert, wo sie durch die Hepatozyten aufgenommen werden. In der Leber hemmen sie die Gallensalzsynthese aus Cholesterin und erhöhen den Gallenfluss.
• 5 Gruppen der Enterozyten absorptives Zylinderepithel (größte Anzahl) muköse Zellen enteroendokrine Zellen Paneth´sche Zellen undifferenzierten Zylinderepithel 1.-4. reifen aus dem undifferenzierten Zylinderepithel am Boden der Krypten heran. Während der Differenzierung zu einer der ersten 4 Zelltypen wandern sie zur Spitze der Darmzotten, wo sich die reifen Zellen abspalten. Schnelle Zellteilungsrate durch den Einfluss von Gastrin.
• Abbau und Absorption von Kohlenhydraten 1. Maul Ptyalin (α-Amylase) spaltet Stärke zu Maltose, Dextrin und Maltotriose an den α-1-4-glykosidischen Bindungen 2. Magen der Vorgang wird im Magen solange fortgeführt bis sich der Mageninhalt mit dem Magensaft vermischt, da der Magensaft die Aktivität von Ptyalin hemmt, durch die Denatuierung des Enzyms durch den Magensaft. 3.Dünndarm 1. Phase: α-Amylase aus sdem Pankreassaft hydrolisiert Stärke zu Oligo- und Disacchariden 2. Phase (Bürstensaumverdauung): Di- und Oligosaccharide setzen sich an spez. Rezeptoren der Enterozyten und werden da zu Monosacchariden (Glucose, Galaktose, Fructose) gespalten. Monosaccharide gelangen durh in spez. transportsystem in den Blutkreislauf 4. Colon: mikrobielle Verdauung von Cellulose und Hemicellulose bei der Spaltung entstehen keine Hexosen sondern flüchtige Fettsäuren 75% der Energie die Pferde durch die nahrung aufnehmen stammt von den flüchigen Fettsäuren ca: Kohlenhydrate die im Dünndarm nicht aufgenommen wurden würden ohne mikrobielle Verdauung im Dickdarm zu einen starken osmotischen Druck und dadurch zu Wasserverlust führen
• mikrobielle Verdauung im Colon Vorraussetzung: intraluminale Neutralisation der Endprodunkte aus dem Celluloseabbau lange Retentionszeit, die für die mikrobielle Fermentation nötig ist viel Flüssigkeit, um eine Hemmug der mikrobiellen Vedauung durch zu stark konzentrierte Fermentationsprodukte zu verhindern kontinuierliche Absorption um das Gleichgewichtsverhältnis zu erhalten
• Abbau und Absorption der Proteine Spaltung: Hauptsächlich im Dünndarm, Anfang aber schon im Magen Endprodukte: kurzkettige Peptide und AS, welche im Dünndarm durch sekundär aktiven Prozess resorbiert werden Enzyme die an der Spaltung beteiligt sind kommen aus dem Magen- und dem Pankreassekret, sowie dem BSM und dem Dünndarmepithel Spaltung durch proteolytische Enzyme, die erst durch Abspaltung von Proenzymen aktiviert werden müssen meist Endopeptidasen (Pepsin, Trypsin, Chymotrypsin, Elastase): Spaltung von Peptidbindungen durch Hydrolyse Exopeptidasen (Carboxypeptidase A/B, Aminopeptidase): spalten die endständigen AS der Proteinmoleküle ab Absorbtion: erleichterte Diffusion aktiven Transport (sekundärer ativer Transport= Na+/- Symport)
• Abbau und Absorbtion der Lipide wichtigste Futterlipide: Triglyceride, Phospholipide, Sterine und Sterinester Triglyceride werden bereits im Magen durch die gastrale- bzw. linguale Lipase (pH-Optimum: 3-7) eingeleitet → Hydrolisierung zu Di-, Monogyceriden und Fettsäuren. Hauptsächlich werden mittelkettige und ungesättigte langkettige endständige Fettsäuren aus trigyceriden abgespalten gastrale und linguale Lipase sind aufgrund des saurn Milieus auch noch teilweise im Dünndarm aktiv nach der Einmündung des Ductus pancreaticus ins Duodenum wird die Trigycerispaltung durch die pankreatische Lipase fortgesetzt. Tri- und Diglyceride werden zu Monoglyceriden und Fettsäuren hydrolisiert Gallensäure kann Fette nur zusammen mit Lecithin hydrolisieren Fettverdauung endet mit Fettsäuren und 2-Monoglyceriden, die zusammen mit den Gallensalzen Mizellen bilden Absorbtion: zuerst ins glatte endoplasmatische Reticulum (SER) dort Resynthetisierung zu Triglyceriden und Umhüllung durch Apolipoproteinmoleküle → Chylomikronen treten durch Exozytose an der Basalmembran ins Interstitium um anschließend fast hauptsählich in die Lymphkapillaren überzutreten
• Abbau von Liploproteinen bei der Absorbtion von Triglyceriden und Cholesterin entstehen Chylomikrone (größte Lipoproteine) Chylimikrone werden durch die Lipoproteinlipase in den Kapillaren zu freien Fettsäuren (FFS) gespalten  endogener Metabolismus: VLDL-Synthese in der Leber und und Eintritt von VLDL in die Blutbahn Triglyceride und Cholesterin werden an VLDL gebunden und im Blut transportiert und wie die Chylomikronen abgebaut nach Abspaltung von Triglyceriden entsteht der VLDL-Rest und die ILD-Fraktion aus ILD wird in der Leber LDL synthetisiert, die Hauptquelle von Cholesterin in den Zellen HDL verhindert die übermäßige Ansammlung von Cholesterin in den Zellen, indem es Cholesterin, VLDL und IDL aufnimmt
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• Wasserhaushalt im Darmkanal Rückresorption der Verdauungssekrete, die im vorderen Darmabschitt absorbiert wurden Gesamtmenge der durch Sekrete abgesonderten Flüssigkeit zusammen mit den Elektrolyten macht einen Großteil der Extrazellulären Flüssigkeit aus und muss zurück in in den extrazellulären Raum, um die Homeostase aufrechzuerhalten Chymus Rückresorption beginnt im hinteren Abschnitt des Dünndarms und endet im Dickdarm: Wasser wird durch den osmotischen Gradienten passiv rückresorbiert Glucokortikoide (Dünn- und Dickdarm) und Aldesteron (nur Colon) spielen bei der Na+ Reabsorbtion eine große Rolle wenn Na+ reabsorbiert wird, wird K+ dafür sekretiert generell wird der Chymus während der Verdauung hyperosmotisch, deswegen tritt Wasser ins Darmlumen um den Chymus wiede isoosmotisch zu machen

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