10 Verdauung - Wagner

Als Xerostomie bezeichnet man die Mundtrockenheit beziehungsweise die mangelhafte Benetzung der Mundschleimhaut (orale Mukosa) durch Speichel im Rahmen einer Hyposalivation.

Mumps (Parotitis epidemica, umgangssprachlich Ziegenpeter, Bauernwetzel oder Tölpel)^[1] ist eine ansteckende Virusinfektion, welche die Speicheldrüsen und andere Organe befällt. 

Das Sjögren-Syndrom ist eine chronische Autoimmunerkrankung, die zu einer Entzündung der Speicheldrüsen bzw. serösen Drüsen des Kopf- und Halsbereiches führt.

Der Geschmackssinn setzt sich nach traditionellem Verständnis aus vier, nach aktueller Aufassung aus fünf Geschmacksqualitäten zusammen:

• süß: ausgelöst durch Zucker und andere Kohlenhydrate
• sauer: ausgelöst durch freie H⁺-Ionen
• salzig: ausgelöst durch Salze (z.B. Natriumchlorid)
• bitter: ausgelöst durch Bitterstoffe
• umami: ausgelöst durch Glutaminsäure

Weitere Geschmacksqualitäten werden diskutiert. Unter anderem gibt es Hinweise darauf, dass die Zunge auch in der Lage ist, über spezielle Rezeptoren für Fettsäuren den Fettgeschmack zu registrieren. Diese Geschmacksqualität wird auch als Oleogustus bezeichnet.^[1]

Die Reiztransduktion erfolgt durch Bindung des gelösten Geschmacksstoffes an sein spezifisches Rezeptorprotein (salzig, sauer: ionotrope Rezeptoren; süß, bitter, umami: metabotrope Rezeptoren) 

Ionotrop bedeutet "auf den Ionen- und Elektrolythaushalt wirkend". Der Begriff bezieht sich auf Ionen-Einstrom im Laufe einer Signalkaskade nach der Aktivierung von sogenannten ionotropen Rezeptoren.

Metabotrop bedeutet "auf einen metabolischen Vorgang wirkend". Der Begriff bezieht sich auf die Bildung von Second Messenger-Substanzen im Laufe einer Signalkaskade nach der Aktivierung von sogenannten metabotropen Rezeptoren.

Gustducin is a G protein associated with taste and the gustatory system, found in some taste receptor cells.

Transducin ist ein so genanntes heterotrimeres G-Protein, welches in den Photorezeptorzellen der Netzhaut vorkommt. 

Riechzelle = olfaktorische Zelle

Die Riechrezeptoren gehören zur Klasse der G-Proteingekoppelten Proteine (S. 63). Die aktivierte α-Untereinheit Gαolf stimuliert die die Adenylylcyclase (▶Abb. 21.6), und das entstehende cAMP öffnet unspezifische Kationenkanäle (sog. CNG-Kanal für cyclic nucleotide-gated ion channel). Ionenkanäle dieser Familie sind auch an der Transduktion in den Fotorezeptoren der Netzhaut beteiligt (S. 783). Die Öffnung der Ionenkanäle führt zum Einstrom von Kationen und zu einem depolarisierenden Rezeptorpotenzial. Einströmende Calciumionen können zusätzlich Calcium-aktivierte Chloridkanäle öffnen. Wegen der hohen intrazellulären Konzentration von Cl– vermitteln diese eine weitere Depolarisation. Allerdings ist die Relevanz dieses Mechanismus für das normale Riechen umstritten, da Mäuse mit genetischer Deletion des Chloridkanals weitgehend normal zu riechen scheinen. In jedem Fall führt die Depolarisation der Sinneszellen schließlich zur Genese von Aktionspotenzialen am Axonursprung. Die CNG-Kanäle werden durch das einströmende Calcium wieder geschlossen, sodass sie ihre Aktivität selbst begrenzen. Dies trägt bereits auf Ebene der Sinneszellen zur Adaptation an anhaltende Gerüche bei.

1. Oral
2. Pharyngeal
3. Ösophageal

Der entsprechende Reiz zum Auslösen des Reflexes stellt die Berührung der Schleimhaut im Bereich des Zungengrundes, der Schlundenge (Gaumenbögen) bzw. der Rachenhinterwand dar. Über die dort vorhandenen Mechanorezeptoren und afferente (zuführende, i.S.v. zum Hirn hinführende) Fasern des Nervus glossopharyngeus und des Nervus vagus wird die Information in der Medulla oblongata (dem sogenannten verlängerten Mark) des Hirnstamms verarbeitet.

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Koordiniert wird das Zusammenwirken der beteiligten 26 Muskelpaare durch das Schluckzentrum im Hirnstamm und höhere suprabulbäre und kortikale Zentren.

Die fünf beteiligten Hirnnervenpaare sind

• Nervus trigeminus
• Nervus facialis
• Nervus glossopharyngeus
• Nervus vagus
• Nervus hypoglossus

Die beteiligten drei Zervikalnerven stammen aus den Segmenten C1 bis C3.

Der Transportvorgang dauert etwa zehn Sekunden, wobei mehrere peristaltische Wellen zu beobachten sind: Die erste Welle (primäre Peristaltik) treibt den Speisebrocken (Bolus) die Speiseröhre hinab. Die nachfolgenden Wellen (sekundäre Peristaltik) werden durch zurückbleibende Speisereste ausgelöst. Hat die Nahrung den Magen erreicht, steigt der Druck der Sphinkteren auf das Doppelte des Ruhewertes. Dadurch kann der Mageninhalt nicht zurückgelangen (Anti-Reflux-Mechanismus). Die Spannung der Sphinkteren wird durch den Vagus gesteuert.

Unter Achalasie versteht man eine Funktionsstörung der glatten Muskulatur von Hohlorganen, die durch eine fehlende Tonusminderung (Erschlaffung) der Muskulatur gekennzeichnet ist.

Die Ösophagusachalasie ist eine hypokontraktile Motilitätsstörung des Ösophagus. Die Peristaltikund die koordinierte Erschlaffung des unteren Ösophagussphinkters (UÖS) ist gestört

Als Barrett-Ösophagus bezeichnet man eine metaplastische Umwandlung des Epithels der Speiseröhre. Der Barrett-Ösophagus ist eine Komplikation der Refluxkrankheit. Die Umwandlung von Plattenepithel in Zylinderepithel führt zu einer innerlichen Verkürzung der Speiseröhre.

Aufgrund der regelmäßig wiederkehrenden Schrittmacherpotenziale werden diese Phasen zyklisch durchlaufen. Eine vom proximalen Antrum kommende Kontraktionswelle treibt den Chymus zum distalen Ende des Antrum voran (Propulsion). Sobald der Chymus den Pylorus erreicht hat, erschlafft der M. sphincter pylori und es wird eine kleine Portion Chymus durch den Pyloruskanal in das Duodenum ohne Druckaufwand transportiert (Entleerung). Da Flüssigkeiten und kleine Nahrungspartikel leichter in das Duodenum übertreten können, bleiben visköse Inhalte und gröbere Nahrungspartikel im Pylorus zurück. Dadurch wird am Magenausgang ein Siebeffekt wirksam. Nach Übertreten des Chymus kontrahiert sich der M. sphincter pylori ruckartig mit hohem Tonus. Die fortschreitende Kontraktionswelle im terminalen Antrum presst den verbleibenden Chymus derart gegen den verschlossenen Pyloruskanal, dass der Inhalt retrograd gegen das Antrum zurückgeschleudert wird (Retropulsion und Zermahlung). Retropulsive Bewegungen erhöhen die Durchmischung und ermöglichen eine Feinzermahlung der Nahrung. 

Die Ionenkonzentration im Magensaft hängt vom Stimulationszustand (d. h. der Sekretionsrate) ab.

Belegzelle der Magendrüse vor (4a) und nach (4b) Stimulation. In der nur leicht stimulierten Belegzelle ist ein „intrazellulärer“ Canaliculus mit relativ glatter Wand von zahlreichen Tubulovesikeln umgeben. Nach starker Aktivierung der Drüse (durch Acetylcholin, Gastrin und/oder Histamin) werden die Tubulovesikel in die luminale Membran des Canaliculus eingebaut, sodass seine Wand stark gefaltet wird und für die HCl-Sekretion eine sehr große Oberfläche zur Verfügung steht.
-> Dadurch werden in großem Umfang H+/K+-ATPase sowie Cl−- und K+-Kanäle in die Membran eingebaut.

Der entscheidende Schritt bei der Säuresekretion ist die Pumpfunktion der H+/K+-ATPase (▶Abb. 12.12), die primär aktiv H+ im Austausch gegen K+ in das Drüsenlumen sezerniert. Für die ausreichende Verfügbarkeit von K+ im Lumen sorgen K+-Kanäle in der apikalen Membran (K+-Rezirkulation). Die sezernierten H+-Ionen stammen aus CO2, das im wässrigen Milieu des Zytosols zu HCO3 und H+ dissoziiert. Diese Reaktion wird durch das Enzym Carboanhydr(at)ase beschleunigt. Schließlich diffundiert noch Cl− über apikale Kanäle ins Magenlumen, sodass in der Summe Salzsäure (HCl) sezerniert wird. Durch die H+-Sekretion entsteht ein „Überschuss“ an zytosolischem HCO3− und der pH-Wert steigt. HCO3- verlässt die Zellen über einen basolateralen HCO3 −/Cl−-Austauscher, der auch das nötige Cl− für die Sekretion ins Lumen liefert.

Man unterscheidet bei der Magensekretion generell zwischen drei verschiedenen Phasen:

• Cephale Phase („Kopfphase“): Durch Stimulierung des Nervus vagus (denken, sehen und riechen von Nahrung)
• Gastrische Phase („Magenphase“): Durch Dehnung des Magens und chemische Reizung durch Eiweiße, Gewürze etc.
• Intestinale Phase („Darmphase“): Durch hormonelle Blockierung der Bildung von Magensäure (wenn der Speisebrei das Duodenum erreicht hat)