Magensaft

Schematische Darstellung der Regulation der Magensäure.

Magensaft oder Magensekret (auch lateinisch Succus gastricus<ref>Allgemeine Anatomie, Rücken, Bauch, Becken, Bein, S. 167 [1]</ref>) ist ein saures Gemisch aus Salzsäure, Pepsinogen und einigen anderen Sekreten. Er dient der Zersetzung von Extrazellulärer Matrix in aufgenommenem Gewebe, der Denaturierung von Proteinen und Desinfektion der Nahrung.<ref name="Feigenspan" />

Fließt Mageninhalt in die Speiseröhre (Ösophagus) zurück (gastroösophagealer Reflux), macht sich dies durch Sodbrennen bemerkbar.<ref name="Pschyrembel1">Willibald Pschyrembel (Hrsg.): Pschyrembel Klinisches Wörterbuch 258. Auflage. Verlag Walter de Gruyter, Berlin 1989, ISBN 3-11-014824-2, S. 1357 f.</ref> Ein häufiger Reflux führt zu einer Metaplasie des Epithels der Speiseröhre, was die Entstehung von Speiseröhrenkrebs fördern kann.<ref name="Pschyrembel2">Willibald Pschyrembel (Hrsg.): Pschyrembel Klinisches Wörterbuch 258. Auflage. Verlag Walter de Gruyter, Berlin 1989, ISBN 3-11-014824-2, S. 1147.</ref>

Geschichte

Der Amerikaner William Beaumont führte ab 1825 Experimente zur Magensekretion durch, nachdem er den Frankokanadier Alexis St. Martin, der 1822 eine Magenfistel nach einer Schrotschussverletzung erhalten hatte, behandelt hatte. Im Jahr 1833 veröffentlichte Beaumont die Ergebnisse seiner Forschung und ließ diese auf eigene Kosten drucken. Beaumont hatte festgestellt, dass Magensaft die Fähigkeit hat, Proteine gerinnen zu lassen und antiseptisch zu wirken. Zudem erkannte er, dass der Saft freie Salzsäure enthält und dass die Sekretion psychischen Einflüssen unterliegt.<ref>Franz X. Sailer: Chirurgie der Bauchorgane und der Bauchwand: Magen. In: Chirurgie historisch gesehen: Anfang – Entwicklung – Differenzierung. Hrsg. von Franz X. Sailer und Friedrich W. Gierhake, Dustri-Verlag, Deisenhofen bei München 1973, ISBN 3-87185-021-7, S. 43–71, hier: S. 44.</ref>

Zusammensetzung

Magensaft enthält neben Salzsäure vor allem Schleim, das Eiweiß spaltende Enzym Pepsin und den intrinsischen Faktor (Mucoprotein, das für die Resorption von Vitamin B₁₂ im Krummdarm nötig ist). Daneben ist insbesondere bei Lamm und Kalb auch noch das Enzym Chymosin enthalten, das die Eiweißspaltung und Verdauung unterstützt (Milcheiweißgerinnung).<ref name="EngelBreve2">Wolfgang von Engelhardt, Gerhard Breves (Hrsg.): Physiologie der Haustiere. 2. Auflage. Enke Verlag, Stuttgart 2005, ISBN 3-8304-1039-5, S. 376 f.</ref> Das produzierte Sekret besitzt einen pH-Wert von 0,8 bis 1,5 und ist damit stark sauer, wobei der tatsächliche pH-Wert des Mageninhalts vor allem durch die aufgenommene Nahrung stark variieren kann. Sie dient dem Aufschluss der Nahrung (hydrolytische Spaltung von Proteinen in Oligopeptide oder einzelne Aminosäuren) und hat eine bakterizide Wirkung.<ref name="Feigenspan" /><ref name="EngelBreve" />

Sekretion

Datei:Magensäureproduktion.png

Schematische Darstellung der Produktion der Magensäure in den Belegzellen.

Die Salzsäure als Magensäure setzt sich zum Schutz der Magenschleimhaut erst im Mageninneren zusammen. Im Magenepithel liegende Belegzellen sezernieren Chloridionen und Protonen. Dabei werden Chloridionen aus dem Blut gefördert und Hydrogencarbonat in den Blutkreislauf abgegeben:<ref name="Feigenspan">Andreas Feigenspan: Prinzipien der Physiologie. Springer Spektrum, Berlin 2017, ISBN 978-3-662-54116-6, S. 29–31.</ref>

In den Belegzellen katalysiert das Enzym Carboanhydrase die Bildung von Protonen (H⁺) und Hydrogencarbonat (HCO₃⁻) aus Wasser (H₂O) und Kohlendioxid (CO₂).<ref name="Feigenspan" />

CO₂ + H₂O → HCO₃⁻ + H⁺

Die freigesetzten Protonen werden durch die Protonen-Kalium-Pumpe ins Mageninnere transportiert. Im Gegenzug werden Kaliumkationen in die Belegzelle befördert.<ref name="Feigenspan" />
Durch vorherigen Schritt in die Belegzelle transportierte Kaliumkationen gelangen über offene Kaliumkanäle gemäß ihres Konzentrationsgradienten wieder ins Mageninnere.<ref name="Feigenspan" />
Austausch des gebildeten HCO₃⁻ durch Cl⁻ aus dem Blutplasma.<ref name="Feigenspan" />
In die Belegzellen geförderte Chloridionen verlassen diese durch offene Kanäle und gelangen so entlang ihres Konzentrationsgradienten ins Mageninnere.<ref name="Feigenspan" />

Man unterscheidet bei der Magensekretion generell zwischen drei verschiedenen Phasen:

Cephale Phase („Kopfphase“): Durch Stimulierung des Nervus vagus (Denken, Sehen und Riechen von Nahrung)<ref name="EngelBreve" />
Gastrische Phase („Magenphase“): Durch Dehnung des Magens und chemische Reizung durch Proteine, Gewürze etc.<ref name="EngelBreve">Wolfgang von Engelhardt, Gerhard Breves (Hrsg.): Physiologie der Haustiere. 2. Auflage. Enke Verlag, Stuttgart 2005, ISBN 3-8304-1039-5, S. 378 ff.</ref>
Intestinale Phase („Darmphase“): Durch hormonelle Blockierung der Bildung von Magensäure (wenn der Speisebrei das Duodenum erreicht hat)<ref name="EngelBreve" />

Reize zur vermehrten Sekretion von Chloridionen sind unter anderem die Stimulation des Parasympathikus (kann auch optisch durch den sogenannten Pawlowschen Reflex ausgelöst werden), Histamin- und Gastrinfreisetzung.<ref name="EngelBreve" />

Weblinks

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Magensaft im Lexikon der Ernährung Spektrum der Wissenschaft

Einzelnachweise

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