Der Darm

Der Darm

Der Dünndarm ist etwa drei bis fünf Meter lang und schließt sich direkt an den Magen an. Er lässt sich vom Magen an in drei Abschnitte unterteilen:

• Zwölffingerdarm (Duodenum)
• Leerdarm (Jejunum)
• Krummdarm (Ileum)

Während der Zwölffingerdarm etwa 25 bis 30 Zentimeter lang ist, machen Leerdarm und Krummdarm zusammen circa 5,5 Meter aus.

Vom Magen gelangt der Speisebrei in den Dünndarm, wo die Nahrung verdaut und aufgeschlossen wird. Enzyme helfen dabei, Nährstoffe (wie Kohlenhydrate, Eiweiße, Fette und Vitamine) in ihre einzelnen Bestandteile zu zerlegen. Bei der Verdauung der Fette helfen außerdem Gallensäuren, die aus der Gallenblase stammen und dem Nahrungsbrei im Zwölffingerdarm zugeführt werden. Daneben unterstützen Sekrete der Bauchspeicheldrüse und der Darmschleimhaut die Verdauung.

Darmbewegungen sorgen dafür, dass der Speisebrei gut durchmischt und gleichzeitig weiterbefördert wird. Die Vorwärtsbewegungen im Darm setzen automatisch ein, sobald sich Nahrungsbrei im Dünndarm befindet.

Die Dünndarm-Schleimhaut nimmt die zerlegten Nährstoffe auf (sie resorbiert sie). Dabei ist die Dünndarm-Schleimhaut keine glatte Fläche – vielmehr besteht sie aus zahlreichen gut durchbluteten Vertiefungen und Ausstülpungen (sog. Krypten und Zotten).

Die Krypten und Zotten vergrößern die Schleimhautoberfläche deutlich. Sie ermöglichen es der Schleimhaut, die Nährstoffe, die von hier aus in den Blutkreislauf gelangen, effektiver aufzunehmen. Zum Ende des Dünndarms hin (im Krummdarm) sind die Zotten und Falten schließlich immer weniger stark ausgeprägt.

In der Dünndarm-Schleimhaut finden sich verschiedene Zelltypen:

• Enterozyten (Saumzellen): Enterozyten dienen v. a. der Aufnahme von Nahrungsbestandteilen und sind zahlenmäßig am meisten vertreten. Zum Inneren des Dünndarms hin besitzen die Enterozyten einen Bürstensaum, der aus zahlreichen sog. Mikrovilli besteht. Das sind winzige, fingerartige Fortsätze, die eine Vergrößerung der Zelloberfläche bewirken und so die Nährstoffaufnahme erleichtern. Auf einen Enterozyten kommen dabei etwa 3.000 Mikrovilli.
• Becherzellen: Becherzellen geben Schleim ab, der dem Darminhalt leichter gleiten lässt und auch dem späteren Stuhl zu mehr Bindung verhilft. Zum Ende des Dünndarms hin nimmt die Zahl der Becherzellen zu.
• Paneth-Zellen: Paneth-Zellen werden nur etwa 20 Tage alt und geben sog. Defensine ab. Das sind kleine Peptide, die Erreger wie Bakterien, Pilze oder Viren abwehren und dadurch eine Fehlbesiedelung der Darmflora im Dickdarm verhindern sollen. Außerdem produzieren sie sog. Lysozyme, die in der Lage sind, die Zellwand von Bakterien anzugreifen. Paneth-Zellen findet man vor allem im Leerdarm und im Krummdarm.
• Enteroendokrine Zellen: Unter enteroendokrinen Zellen versteht man bestimmte Zellen, die für die Verdauung wichtige Peptidhormone in das Darminnere abgeben.
• M-Zellen: M-Zellen sind Teil des sog. darmassoziierten lymphatischen Systems und unterstützen die Immunabwehr. Man findet M-Zellen nur über speziellen Lymphzellansammlungen (z. B. den sog. Peyer-Plaques). Im Unterschied zu anderen Zellen der Dünndarm-Schleimhaut haben M-Zellen keine oder nur sehr wenige, kürzere Mikrovilli. M-Zellen nehmen Antigene aus der Nahrung auf (z. B. Makromoleküle, Viren, Bakterien) und schleusen diese durch Darmschleimhaut hindurch. Hinter den M-Zellen stehen Zellen der Immunabwehr bereit, die die Antigene aufnehmen. So kann das Immunsystem Krankheitserreger schnell erkennen und auf diese reagieren.

Abgesehen vom Nahrungsbrei gelangt auch viel Flüssigkeit in den Dünndarm: pro Tag etwa neun Liter. Von dieser Flüssigkeitsmenge stammen:

• 2 Liter aus Getränken
• 7 Liter aus Speichel, Magensaft, Galle, Sekreten der Bauchspeicheldrüse und des Darms

Davon wird jedoch der größte Teil bereits über die Dünndarm-Schleimhaut wieder aufgenommen. In den Dickdarm gelangen so zusammen mit den unverdaulichen Nahrungsresten nur noch etwa 1,5 Liter Flüssigkeit pro Tag.

Dickdarm

Der Dickdarm schließt sich dem Dünndarm an und besteht wie dieser ebenfalls aus drei Abschnitten:

• Blinddarm (Caecum), inkl. Wurmfortsatz (Appendix vermiformis)
• Grimmdarm (Colon)
• Mastdarm (Rektum)

Im Unterschied zum Dünndarm ist der Dickdarm etwas kürzer und nur circa 1,5 bis 1,8 Meter lang, wobei hierbei der Blinddarm durchschnittlich etwa sieben Zentimeter, der Grimmdarm circa 80 bis 100 Zentimeter und der Mastdarm etwa 15 Zentimeter ausmachen.

Der Dickdarm nimmt die unverdaulichen Nahrungsreste auf, die ihm aus dem Dünndarm zugeführt werden. Bevor die Verdauungsreste den Körper als Stuhl verlassen, entzieht der Dickdarm ihnen neben Salzen (Elektrolyten) durchschnittlich etwa 1,5 Liter Wasser und führt diese dem Körper wieder zu.

Die Dickdarm-Schleimhaut besitzt nicht so viele Falten und Ausstülpungen wie der Dünndarm. Dennoch ist auch hier die Oberfläche durch Einbuchtungen etwas vergrößert (sog. Krypten). In der Dickdarm-Schleimhaut findet man zwei spezielle Zelltypen in großer Zahl:

• schleimbildende Becherzellen: Sie produzieren Schleim, der als Gleitmittel dient und die zunehmend eingedickten Nahrungsreste umgibt. Gleichzeitig schützt der Schleim so die Darmwand vor Verletzungen.
• Epithelzellen mit Bürstensaum: Sie dienen dazu, Wasser aus den Nahrungsresten zu resorbieren.

In der Dickdarm-Schleimhaut liegen außerdem zahlreiche Lymphfollikel, die zum Immunsystem gehören.

Im Dickdarm findet man zahlreiche Bakterien (die sog. Darmflora). Sie helfen dabei, die unverdaulichen Nahrungsreste (z. B. Ballaststoffe) mithilfe von Fäulnis- (Eiweiße) und Gärungsprozessen (Kohlenhydrate) weiter zu zersetzen. Die Nahrung verbleibt den weitaus größten Teil ihres Transports durch unsere Verdauung im Dickdarm (48 bis 72 Stunden).

Am Ende gelangen die Nahrungsreste in den etwa 15 Zentimeter langen Mastdarm, der schließlich in den Anus mündet. Über den Anus kann der Stuhl vom Körper ausgeschieden werden.

Richtung Mastdarm gelangen die Nahrungsreste durch wellenförmige Bewegungen des Dickdarms. Ist ein bestimmter Abschnitt des Mastdarms gefüllt (die sog. Ampulla recti), löst dies Stuhldrang aus. Die Ampulla recti ist ein dehnbarer Abschnitt des Dickdarms, der sozusagen als Sammelbecken für den Stuhl dient, bis dieser ausgeschieden wird.

Wenn der Stuhl den Körper verlässt, bestehen 75 Prozent aus Wasser und 25 Prozent aus festen Bestandteilen. In den festen 25 Prozent findet man:

• Zellpartikel aus dem Darm
• Bakterien der Darmflora
• Calcium
• Phosphate
• Fette
• unverdauliche Nahrungsreste

Blinddarm und Wurmfortsatz

Der Blinddarm ist der Anfang des Dickdarms und ragt als ballonartige Aussackung in die Bauchhöhle hinein. Er besitzt ein kleines Anhängsel den etwa 10 Zentimeter langen Wurmfortsatz (Appendix vermiformis). Bei manchen Personen kann der Wurmfortsatz auch länger sein. Wenn umgangssprachlich von einer Blinddarmentzündung (Appendizitis) die Rede ist, meint man genaugenommen die Entzündung des Wurmfortsatzes.

In der Schleimhaut des Wurmfortsatzes liegen dichte Ansammlungen von Lymphzellen – ein Zeichen dafür, dass der Wurmfortsatz wahrscheinlich eine Rolle für das Immunsystem spielt (sog. "Tonsille des Darms" oder "Darmtonsille"). Mit zunehmendem Alter nimmt das lymphatische Gewebe allmählich etwas ab.

Video: Wunderwerk Verdauung

Welche Funktion der Wurmfortsatz genau hat, ist jedoch nicht ganz klar. Manche Wissenschaftler glauben, dass ihm eine Art Wächterfunktion zukommt, was die bakterielle Besiedelung des Dickdarms (Darmflora) angeht: Im Falle einer Durchfallerkrankung werden mit dem Stuhl auch viele Bakterien der Darmflora ausgeschieden. Krankheitserregende Bakterien haben dadurch die Gelegenheit, den freigewordenen Platz zu nutzen und sich anzusiedeln.

Als Folge können gesundheitliche Beschwerden auftreten. Der Wurmfortsatz könnte daher im Falle einer Durchfallerkrankung durch seine "Auslagerung" als eine Art Schutzraum fungieren, in dem ein paar der "nützlichen" Darmbakterien überleben und so den Dickdarm rasch wieder besiedeln können. "Fremde" Mikroorganismen würden dabei auf Dauer wieder verdrängt.

Mechanische Barriere

Der Darm ist nicht nur ein Verdauungsorgan, er ist auch Teil der körpereigenen Abwehr. Würde man den Darm ausstülpen und die Darmschleimhaut nach außen kehren, ergäbe sich eine Oberfläche von etwa 400 Quadratmetern – eine Fläche, die etwa doppelt so groß wie ein Tennisplatz ist.

Schützende Barriere: Die Darmschleimhaut

Die riesige Fläche der Darmschleimhaut grenzt den Körper im Inneren von der Außenwelt mit all seinen möglichen Krankheitserregern ab. Sie schützt den Körper vor Eindringlingen und kommt gleichzeitig täglich mit Schadstoffen, Fremdstoffen und Mikroorganismen wie Bakterien, Viren und Pilzen in Kontakt.

Deshalb sind mehr als die Hälfte aller Immunzellen des Körpers im Darm aktiv und für die Abwehr von Krankheitserregern zuständig. Die Schleimhaut des Dickdarms wirkt dabei als mechanische Barriere gegen mögliche Krankheitserreger. Außer kleinen Molekülen wie Nährstoffen, Elektrolyten und Wasser sollte aus dem Darminneren nichts durch sie hindurch gelangen.

Darmflora

Unter der Darmflora versteht man alle Mikroorganismen, die den Darm besiedeln. Im Unterschied zum Magen und zum Dünndarm befinden sich im Dickdarm sehr viele Bakterien: Mehr als 10 Billionen solcher Winzlinge tummeln sich hier.

Dabei setzt sich die Darmflora aus etwa 500 verschiedenen Bakterienarten zusammen und bildet quasi ein eigenes Ökosystem, das sich perfekt an die Lebensverhältnisse im Darm angepasst hat. Vor allem Bakterien, die keinen Sauerstoff benötigen, finden sich hier: sogenannte Anaerobier.

Aber auch Bakterien, die Sauerstoff benötigen, leben in diesem Darmabschnitt: die Aerobier. Dazu gehören unter anderem die Kolibakterien und die Milchsäurebakterien (Laktobazillen). Die Bakterien der Darmflora schließen unverdauliche Nahrungsreste wie Ballaststoffe auf. Dabei entstehen kurze Fettsäuren, die von der Darmschleimhaut verwertet werden können und ihr Energie liefern.

Milchsäurebakterien & Co. stabilisieren die Darmflora

Auch wenn sauerstoffabhängige Bakterien wie Milchsäurebakterien im Verhältnis nur schwach vertreten sind, haben sie dennoch wichtige Funktionen für das Ökosystem Darm. Sie verbrauchen den Sauerstoff, den die Darmschleimhaut ins Darminnere abgibt und schaffen dadurch die Lebensvoraussetzung für die restlichen 90 Prozent der Bakterien des Darms, die eine sauerstoffarme Umgebung zum Leben benötigen. Auch durch ihre Stoffwechselprodukte schaffen sie eine günstige Umgebung für die anderen nützlichen Darmbakterien.

Wichtig für die Erregerabwehr

Die Darmflora ist auch ein wichtiger Teil der Erregerabwehr. Sie hilft zum einen der Darmschleimhaut, Erreger abzuwehren, indem sie ihr Energiebausteine liefert. Außerdem verhindert eine gesunde Darmflora, dass sich krankmachende Keime ansiedeln können. Denn da die Darmwand durch die Bakterien der Darmflora besiedelt ist, können sich Krankheitserreger nur schwer an die Darmwand anheften.

Einige Bakterien der Darmflora geben Stoffe ab, die andere Bakterien schädigen: sogenannte Bakteriozine. So schützen sie sich vor einer Verdrängung durch fremde Bakterien.

Störfaktoren

Die Darmflora kann durch verschiedene Einflüsse gestört werden, zum Beispiel durch Medikamente wie Antibiotika, falsche Ernährung oder auch Stress. Antibiotika sind wichtige Medikamente, mit denen viele Erkrankungen erfolgreich bekämpft werden können. Durch sie sterben jedoch oft nicht nur die krankmachenden Bakterien ab, sondern auch nützliche Bakterien der Darmflora.

Andere Bakterien, wie etwa aufgenommene Krankheitserreger, können diese Lücke nutzen und sich an deren Stelle ansiedeln. Als Folge kann die Darmflora aus dem Gleichgewicht geraten.

Eine Möglichkeit, die Darmflora wieder zu stabilisieren, besteht in der Zufuhr geeigneter Probiotika: Spezielle Bakterienstämme (z. B. von Milchsäure- und Bifidobakterien), die den Darm in großer Zahl lebend und aktiv erreichen, können die Darmflora unterstützen, indem sie eine günstige Umgebung für nützliche Darmbakterien schaffen und die Lücken vorübergehend auffüllen. Allerdings verbleiben diese Probiotika nicht dauerhaft im Darm und sollten daher regelmäßig zugeführt werden.

Darmeigenes Immunsystem

Etwa 25 Prozent der Darmschleimhaut sind allein mit der Erregerabwehr beschäftigt. Mithilfe des darmeigenen Immunsystems, das sogenannte darmassoziierte Immunsystem (engl. gut-associated lymphoid tissue, GALT), kann der Körper bereits im Darm direkt und gezielt auf verschiedene Krankheitserreger reagieren. Etwa ein Viertel der Darmschleimhaut beschäftigt sich permanent damit, Krankheitserreger zu bekämpfen, die mit der Nahrung aufgenommen werden.

Zum GALT gehören Lymphknoten, die in der Darmschleimhaut sitzen und Lymphozyten enthalten, spezielle Zellen der Immunabwehr. Außerdem gehören Lymphozyten dazu, die verstreut zwischen den Darmzellen sitzen. Über 70 Prozent des Immunsystems des Körpers befinden sich im Darm.

Und das hat seinen Grund. Denn den Darm passieren jeden Tag zahllose Mikroorganismen, die möglicherweise schädlich für den Körper sein könnten. Dank des darmeigenen Immunsystems kann der Körper jedoch direkt und gezielt auf mögliche Bedrohungen reagieren und unsere Gesundheit schützen.

Antikörper docken an Mikroorganismen oder Fremdstoffe an und dienen als Erkennungssignal für das darmeigene Immunsystem, dass gehandelt werden muss. Das Immunsystem reagiert und schickt Lymphozyten los, die die potenziellen Krankheitserreger vernichten. Die Bakterien der normalen Darmflora und die Bestandteile der täglichen Nahrung toleriert das darmassoziierte Immunsystem hingegen.