am Puls Biologie 5, Schulbuch

83 Ernährung Verdauung: Die Nahrung wird zerlegt Auf der vorigen Seite wurden verschiedene Mög­ lichkeiten beschrieben, wie Tiere ihre Nahrung aufnehmen. Egal, ob es sich um aus dem Wasser gefiltertes Plankton oder einen verschlungenen Frosch handelt, die Nahrung muss zerlegt wer­ den bis hin zu den einzelnen Molekülen, aus de­ nen sie besteht. Die Verdauung ist also die mechanische und chemische Zerlegung der Nahrung in Nährstoffe. Der erste Schritt, die mechanische Zerlegung, ist nicht immer notwendig: Säftesauger nehmen zB ihre Nahrung bereits in gelöster Form auf. Die meisten Tiere jedoch besitzen Vorrichtungen zur mechanischen Zerkleinerung. Du hast viel­ leicht schon einmal viel zu schnell gegessen und deine Nahrung kaum gekaut verschluckt – oft „liegt einem das Essen dann im Magen“. Das hat damit zu tun, dass die Verdauungsenzyme, die die Nahrung chemisch zerlegen, kleine Stücke viel leichter angreifen können als große: Zerteilst du zB einen Apfel in Stücke, vergrößert sich die Oberfläche, an der die Enzyme arbeiten können. Und bestimmte Nahrungsmittel sind im unzer­ teilten Zustand für die chemische Verdauung schwer angreifbar: Unzerkaute Maiskörner etwa passieren den Verdauungstrakt, ohne dass wir die Nährstoffe herausholen können. Daher entstanden im Tierreich verschiedene Zerkleinerungswerkzeuge, etwa Zähne aus har­ ter Mineralsubstanz (Apatit) oder Hornschnäbel bei Vögeln. Viele Gliederfüßer wie Insekten oder Tausendfüßler besitzen Kauwerkzeuge, so ge­ nannte Mandibeln (Oberkiefer) aus Chitin. Die chemische Zerlegung durch Verdauungs­ enzyme findet bei allen Tieren statt. Dieser kom­ plizierte Vorgang beginnt bereits beim Kauen (durch den Speichel) und erfolgt in mehreren Phasen. Dieser Teil der Verdauung wird in Kapi­ tel 3.6 (ab S. 86) im Detail beschrieben. Verdauung ist die mechanische und chemische Zerle- gung der Nahrung zu Nährstoffen Der Sinn der Verdauung ist die Zerlegung der Nahrung in möglichst kleine Moleküle. Nur diese können die Darmwand passieren, um ins Blut bzw. die Körperflüssigkeit aufgenommen zu wer­ den. Dieser Vorgang heißt Resorption . Alles, was im Darm verbleibt, verlässt den Körper als Kot (oder Exkrement). Der Sinn dieses Vorgangs ist die Versorgung des Körpers mit Energie und Baustoffen. Energierei­ che und wertvolle Stoffe in der Nahrung (zB Zucker oder Aminosäuren) werden benötigt, um ein lebendes System wie einen Menschen zu er­ halten. In Abbildung 21 ist der Energiefluss durch ein Tier schematisch dargestellt. Die Nährstoffe wer- den aus dem Darm ins Blut resorbiert aufgenommene chemische Energie resorbierte chemische Energie Tier Biosynthesen Homöostase äußere Arbeit chemische Energie im Kot Wärme- energie mechanische Energie der äußeren Arbeit chemische Energie in abge- sondertem Harn, Schleim etc. Abb. 21: Verwendung der chemischen Energie der Nahrung. Die mit den Nährstoffen aufgenommene chemische Energie wird für verschiedene Prozesse benötigt und verlässt den Körper des Tieres schließlich wieder (als eine von drei Formen). Die Aufnahme von Wärme aus der Umwelt ist hier nicht berücksichtigt. Die resorbierte chemische Energie wird für drei Formen physiologischer Arbeit genutzt. Energie tritt als chemische Energie in den Körper ein. Energie verlässt den Körper als chemische, mechanische und Wärmeenergie. Wachstum reichert chemische Energie in Geweben an. Chemische Energie in Geweben wird nach dem Tod für andere Organis- men zu aufgenommener Energie. Resorption: Die Nährstoffe gelangen ins Blut Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv