Magen

  Der Magen (griech. Gaster, lat. Ventriculus) ist ein Verdauungsorgan fast aller Tiere. Die primitivste Form findet man bei den Polypen, dort ist der Magen auch Ausscheidungsorgan. Der Magen ist ein Hohlorgan aus Muskelgewebe, das innen mit einer Schleimhaut ausgekleidet ist. Im Gegensatz zum einhöhligen Magen des Menschen und der meisten Tierarten, besitzt der Magen bei Wiederkäuern und Vögeln mehrere abgegrenzte Hohlraumsysteme (mehrhöhliger Magen).

In diesem Hohlraum wird der Nahrungsbrei mit dem Magensaft vermengt, der im Wesentlichen aus dem eiweißspaltenden Enzym Pepsin und Salzsäure besteht. Im Ruhezustand sondern die Drüsen etwa 10 ml Magensaft pro Stunde ab. Bei Nahrungsaufnahme kann die Bildung von Magensaft auf bis zu 1000 ml pro Stunde beschleunigt werden. Die Bildung wird sowohl durch Nerven-Impulse (vor allem vor der Nahrungsaufnahme), als auch durch Hormone gesteuert. Durch Muskelkontraktion (Peristaltik) wird der Nahrungsbrei weiter zum Pförtner transportiert. Dieser bildet einen Verschluss zwischen Magen und Darm. Er öffnet sich regelmäßig, um den Nahrungsbrei gleichmäßig in den Zwölffingerdarm weiterzuleiten.  

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Biologische Bedeutung

Vorverdauung

Die eigentliche Verdauung und Resorption findet bei den meisten Tieren und beim Menschen im Darm oder spezieller im Dünndarm statt. Im Magen werden vor allem die Proteine (Eiweiße) in sogenannte Polypeptidketten vorverdaut. Die notwendigen Enzyme zur Eiweißverdauung, Pepsin und Kathepsin, haben durch den niedrigen pH-Wert höchste Aktivität. Fette passieren den Magen größtenteils ungehindert, sie werden durch die Peristaltik jedoch weicher gemacht (verflüssigt). Kohlenhydrate passieren den Magen genauso ungehindert, da die Enzymatische Spaltung mit Alpha-Amylase durch den sauren pH im Magen wieder stoppt.

Abtöten von Bakterien

Der saure Magensaft verhindert effektiv das Überleben der meisten Bakterien und schützt so vor Infektionen. Lange Zeit galt sogar die Lehrmeinung, dass im extrem sauren Milieu des menschlichen Magens ein Wachstum von Mikroorganismen prinzipiell nicht möglich sei. Mit der Entdeckung von Helicobacter pylori in der Magenschleimhaut im Jahr 1983 musste diese Ansicht jedoch revidiert werden. Fortan galt H. pylori als die einzige Ausnahme – ein Bakterium, das in der Lage ist, sich unterhalb der schützenden Schleimschicht anzusiedeln.

Wissenschaftler von der renommierten Stanford University konnten 2005/2006 jedoch nachweisen, dass die Flora (vgl. Darmflora) deutlich komplexer ist als bisher angenommen: Sie entdeckten insgesamt 128 weitere den Magen besiedelnde Bakterienarten, darunter auch einen Verwandten der extremophilen Gattung Deinococcus. Insgesamt etwa 10 Prozent der identifizierten Mikroorganismen unterschieden sich genetisch erheblich von allen bisher bekannten Bakterien.

Regelmäßige weitere Verdauung

Der Magen ermöglicht es, dass wir mit wenigen größeren Mahlzeiten pro Tag auskommen. Der Pförtner sorgt dafür, dass alle Stoffe genügend lange im Magen verbleiben und ausreichend mit den Verdauungssäften versetzt werden. Diese werden dann langsam und gleichmäßig dem Darm zugeführt.

Aufbau beim Menschen und Tieren mit einhöhligem Magen

Makroskopie

Von außen gesehen unterscheidet man am Magen die große und die kleine Krümmung (Curvatura major und Curvatura minor), die vereinfacht ausgedrückt den rechten beziehungsweise linken Rand darstellen und an denen das sog. große beziehungsweise kleine Netz (Omentum majus und minus) befestigt sind.

Makroskopisch wird er in folgende Bereiche untergliedert:

• Die Cardia („Magenmund“, „Mageneingang“) stellt den Übergang zwischen Speiseröhre (Oesophagus) und dem Magen dar.
• Der Magenfundus ist der Teil der Magenblase, der über der Cardia liegt und in der Regel luftgefüllt ist.
• Der Corpus („Magenkörper“) macht den größten Anteil des Magens aus.
• Dem Corpus schließt sich in Richtung Dünndarm der Pylorus („Pförtner“) an. Er beginnt mit einem erweiterten Antrum pyloricum („Pförtnerhöhle“) und geht dann in den engen Canalis pyloricus („Pförtnerkanal“) über. Der Pförtnerkanal besitzt einen Schließmuskel (Musculus sphincter pylori) und ist über das Ostium pyloricum („Pförtneröffnung“) mit dem Zwölffingerdarm verbunden.

Blutgefäße: Truncus coeliacus
Lymphknoten: Magenlymphknoten

Histologie

Mikroskopisch gesehen besteht der Magen aus:

• der Magenschleimhaut (Tunica mucosa gastrica) mit einer Vielzahl von Drüsen
• einer Muskelschicht (Tunica muscularis gastrica) aus glatter Muskulatur
• einem Überzug der Tunica serosa (Peritoneum)

Der Magen besitzt für die Sekretion von Hormonen und anderen Sekreten in seiner Schleimhaut verschiedene Zellarten, die an typischen Stellen des Magens lokalisiert sind (s. Magenschleimhaut).

Embryologie

Der Magen entsteht als spindelförmige Erweiterung des Vorderdarms (der vordere Abschnitt des primitiven Darmrohrs des Embryos). Diese ist über zwei Gekröse (Mesogastrium dorsale und ventrale) an der rückenseitigen bzw. bauchseitigen Körperwand befestigt. Die zunächst in der Längsachse des Embryos stehende Magenanlage erweitert sich rückenseitig zur Curvatura major und wölbt sich bauchseitig zur flach konkaven Curvatura minor ein.

Die endgültige Form und Lage des Magens bildet sich durch unterschiedliches Wachstum der Magenwandabschnitte heraus. Die Lageveränderungen werden auch als „Magendrehungen“ (nicht mit der Erkrankung Magendrehung zu verwechseln) bezeichnet, obwohl dabei nicht passive Drehungen, sondern komplizierte Umbildungsprozesse der Magenanlage stattfinden. Die sogenannte „1. Magendrehung“ kann man sich als eine Verdrehung um die Längsachse nach links um 140 Grad vorstellen. Dadurch gelangt die große Magenkrümmung von der Rückenseite nach ventrolateral (links-bauchwärts), die kleine Magenkrümmung entsprechend nach rechts dorsolateral (seitlich-rückenwärts). Die „2. Magendrehung“ lässt sich als Drehung um die senkrechte Achse um 90 Grad nach links umschreiben. Dadurch gelangt der Mageneingang nach links und der Pylorus nach rechts. Die „3. Magendrehung“ erfolgt wiederum um die Längsachse nach rechts um etwa 45 Grad. Die Curvatura major zeigt nun nach links und kaudoventral, die Curvatura minor nach rechts und kraniodorsal.

Magen der Wiederkäuer

Bei Wiederkäuern sind dem eigentlichen, mit einer drüsenhaltigen Schleimhaut ausgekleideten Magen, hier als Labmagen bezeichnet, noch drei Vormagenabschnitte vorgeschaltet. Dies sind Pansen, Netzmagen und Blättermagen. Sie besitzen eine drüsenlose Schleimhaut. In diesen Vormägen finden der mikrobiologische Aufschluss von Zellulose sowie erste Resorptionsvorgänge statt.

Magen der Vögel

Der Magen der Vögel ist in zwei Abschnitte unterteilt. Im eigentlichen Drüsenmagen (Proventriculus) werden ebenfalls Enzyme und Salzsäure abgegeben. Diesem Drüsenmagen ist der Muskelmagen (Ventriculus) nachgeschaltet. Er besteht aus kräftiger Muskulatur und dient der mechanischen Zerkleinerung der Nahrung und ersetzt so die Funktion der Zähne. Die Drüsen des Muskelmagens sondern ein Sekret ab, das durch die Salzsäure des Proventriculus zu einer Reibeplatte aushärtet (Koilinschicht). Zudem nehmen viele Vögel Steine (oder andere harte Partikel wie Muscheln bei Seevögeln) auf, die zusammen mit dieser Reibeplatte die Nahrung zermahlen. Diese Magensteine werden als Gastrolithen oder als Grit bezeichnet. Bei Vögeln mit leichtverdaulicher oder weicher Nahrung ist der Muskelmagen nur gering entwickelt.

Siehe auch

• Magenerkrankung
• Magenknurren