Spijsverteringskanaal: De dunne darm

Spijsverteringsorganen. Elk levend wezen heeft ermee te maken. De spijsverteringsorganen verwerken ons voedsel, zodat ons lichaam er energie uit kan putten. Lees hier meer over de verbazingwekkende bouw en functie van het menselijk spijsverteringsorgaan.

Het artikel zou te groot en te onoverzichtelijk worden wanneer het hele spijsverteringskanaal in één zou worden behandeld. Vandaar dat dit onderwerp verdeeld is over een serie. In heb besloten om in dit artikel alleen de dunne darm te gaan bespreken.

De spijsverteringsorganen hebben tot taak het opgenomen voedsel zodanig te bewerken dat de in het voedsel aanwezige grote moleculen van koolhydraten, vetten en eiwitten door middel van enzymen worden gesplitst (verteerd) in hun bouwstenen. Via de darmwand moet vervolgens het verteerde voedsel worden opgenomen in bloed- en lymfevaten: resorptie. Ten slotte heeft het verteringskanaal tot taak om de onverteerbare en onverteerde voedselresten via de dikke darm uit het darmkanaal te verwijderen.

Het spijsverteringskanaal (tractus digestivus) bestaat uit de volgende onderdelen:

• mondholte (cavum oris)
• kelholte (farynx)
• slokdarm (oesophagus)
• maag (ventriculus, gaster)
• dunne darm (interstinum tenue)
• twaalfvingerige darm (duodenum)
• nuchtere darm (jejunum)
• kronkeldarm (ileum)

• dikke darm (interstinum crassum = "colon")
• Blinde darm (caecum) met wormvormig aanhangsel (appendix vermiformis)
• karteldarm (colon)
• colon ascendens : opstijgend deel
• colon transversum: dwarsverlopend deel
• colon descendens: dalen deel:
• colon sigmoideum (sigmoïd): S-vormig deel

• endeldarm (rectum)

De dunne darm

De dunne darm zorgt voor de eindvertering, de resorptie van het verteerde voedsel en voor het transport van het onverteerbare en onverteerde voedsel naar de dikke darm. De dunne darm heeft een lengte van ongeveer 6 meter, terwijl de diameter ongeveer 3 cm bedraagt. Hij is opgebouwd uit de volgende drie delen: twaalfvingerige darm (duodenum), nuchtere darm (jejunum) en kronkeldarm (ileum).

Twaalfvingerige darm (duodenum)
De lengte van de twaalfvingerige darm bedraagt ongeveer 20 tot 25 centimeter (in de klassieke geneeskunde werden de afstanden gemeten met dwarsgelegde vingers, dus in dit geval 12 vingers breed). De twaalfvingerige darm ligt retroperitoneal, terwijl de rest van de dunne darm intraperitoneaal ligt. Het duodenum heeft een hoefijzervorm, waarvan het eerste gedeelte vlak achter de maagportier verwijd is, en daarom ampulla (of bulbus) wordt genoemd. In het verticale deel bevindt zich aan de binnenzijde een soort heuveltje, de papil van Vater (papilla duodeni Major). Hierop monden twee buizen uit, namelijk de galbuis (ductus choledochus) en de pancreasbuis (ductus pancreaticus). In de papil bevindt zich een sluitspier, de sphincter Oddii, die zich ontspant bij voedselpassage in het duodenum.

Nuchtere darm
De nuchtere darm (jejunum) ontlent zijn naam aan het feit dat bij een overledene dit gedeelte van de dunne darm meestal leeg (nuchter) is.
Er is geen duidelijke overgang naar het ileum. De lengte bedraagt ongeveer 2.5 meter.

Kronkeldarm (ileum)
De kronkeldarm is zo genoemd naar de vele kronkels die voortdurend van vorm verwisselen door de darmperistaltiek. Het ileum is het langste deel van de dunne darm (ongeveer 3.5 meter). Bij de overgang van het ileum naar de blindedarm (caecum) bevindt zich een klep, de ileocaecale klep (klep van Bauhin). Deze klep belet dat de inhoud van de dikke darm terugvloeit nar de dunne darm.

Tusen de cilindrische epitheelcellen van de darmvlokken (villi) bevinden zich talrijke bekervormige cellen die slijm produceren, de slijm(beker)cellen.
In een darmvlok bevinden zich vele bloedvaten (haarvaten) en een lymfevat dat hier chylvat wordt genoemd.

Aan de voet van de villi bevinden zich buisvormige instulpingen van het slijmvlies, de darmsapklieren, ook wel crypten van Lieberkühn genoemd.
Deze darmsapklieren porduceren per etmaal (dus per 24 uur) ongeveer 3 liter darmsap.

De submucosa van duodenum en ileum vertoont nog een paar opvallende structuren. In de submucosa van het duodenum bevinden zich de klieren van Brunner, die slijm en natriumcarbonaat produceren ter bescherming van het slijmvlies tegen de inwerking van het maagzuur (natriumbicarbonaat heeft een neutraliserende werking op het zuur).

In de submucosa van het ileum bevinden zich enkele tientallen plaques van Peyer. Iedere plaque (het Franse woord plaque betekent plaat) is een ophoping van ongeveer 25 lymfefollikels. De plaques van Peyer hebben een afweerfunctie. Hierbij dient opgemerkt te worden dat in de wand vna het hele maagdarmkanaal afzonderlijke lymfefollikels (ophoping van lymfocyten) voorkomen, de zogenaamde solitaire lymfefollikels.

De wand van de dunne darm krijgt enerzijds bloed aangevoerd vanuit de truncus coeliacus (ingewandsslagader), namelijk het duodenum, terwijl het jejunum en het ileum bloed aangevoerd krijgen vanuit de bovenste darmslagader.

Beide bloedvaten zijn vertakkingen van de aorta. Het bloed van de dunne darm wordt afgevoerd naar de lever via de poortader (vena portae), een korte, brede ader die eveneens het bloed van de maag, pancreas, milt en gedeeltelijk van de slokdarm afvoert. Ook het bloed van de dikke darm (met uitzondering vna het onderste deel van het rectum) wordt door de poortader naar de lever afgevoerd.

Bouw en wand van de dunne darm

Zoals we reeds gezien hebben is de bouw van de wand van de dunne darm in principe gelijk aan die van de slokdarm en de maag. Van binnen naar buiten onderscheidt men achtereenvolgens:

• Mucosa: (slijmvlies)
• Submucosa: bindweefsellaag met bloedvaten, lymfevaten en zenuwen
• Muscularis (spierlaag), bestaande uit een laag kringspieren (aan de binnenzijde) en lengtespieren
• Serosa: dit bekledend laagje (peritoneum) komt uitsluitend voor bij de intraperitoneale delen jejunum en ileum

Het slijmvlies bezit vele permanente plooien dwars op de lengterichting van de dunne darm. Bij deze circulaire plooien, ook wel plooien van Kerckring genoemd, is ook de submucosa gedeeltelijk betrokken. Op de darmplooien bevinden zich darmvlokken (villi). Dit zijn kleine, vingervormige uitsteeksels van het slijmvlies (ongeveer 1 mm hoog en 0.1 mm dik) die door hun aantal (ongeveer 2500 / cm2) het oppervlak sterk vergroten. De cilindrische epitheelcellen van de darmvlokken bezitten aan de zijde van het lumen (darmholte) een zeer groot aantal elektronenmicroscopisch-kleine uitstulpingen van het celmembraan: de microvilli (borstelzoom). Dit aantal bedraagt ongeveer 3000 per cel, hetgeen neerkomt op ongeveer 100 miljoen microvilli per mm2 darmoppervlak. Door de darmlengte, de darmplooien, villi en de microvilli is er uiteindelijk een darmoppervlak van ongeveer 120 m2 ontstaan, hetgeen erg functioneel is met het oog op de resorptie.

Darmstructuur	Vergrotingsfactor	Oppervlak in m2
lengte (6 meter)	1	0.6
plooien	1.3	0.8
villi	5	4
microvilli	30	120

Samenstelling en functie van pancreassap, gal en darmsap

In de dunne darm is niet alleen het darmsap werkzaam, maar eveneens het pancreassap (het exocriene product van de alvleesklier) en de gal die door de lever wordt geproduceerd en wordt opgeslagen in de galblaas.

Pancreassap
Het pancreas (alvleesklier) bestaat hoofdzakelijk uit exocrien klierweefsel dat zorgt voor de productie van het pancreassap dat naar het duodenum wordt afgevoerd via de pancreasbuis (ductus pancreaticus) die met de galbuis uitmondt op de papil van Vater. De pancreasbuis heeft bij ongeveer 90% van de mensen nog een zijtak, de bijkomstige pancreasbuis, die afzonderlijk uitmondt in het duodenum.

Het pancreassap (ongeveer 1 liter per etmaal) bevat behalve water en slijm de volgende stoffen:

Amylase	Dit enzym heeft dezelfde werkin als het speekselamylase en splitst dus zetmeel (amylum) tot moutsuiker (maltose)
Trypsine	Dit is een eiwitsplitsend enzym (proteïnase) dat de reeds gedeeltelijk verteerde eiwitten (door pepsine in de maag) verder splitst tot onder andere dipeptiden. Trypsine wordt evenals pepsine afgescheiden in een inactieve vorm, namelijk als trpysinogeen. Onder invloed van het enzym enterokinase, geproduceerd door de wand van het duodenum, wordt trypsinogeen in het darmlumen geactiveerd tot trpysine. Hierdoor wordt voorkomen dat het enzym reeds in de exocriene panceascellen eiwitten gaat verteren, hetgeen fataal zou zijn voor de desbetreffende cellen.
Lipase	Dit enzym splitst vetten tot glycerol en vetzuren. Ook dit enzym is pas actief in het lumen van de dunne darm nadat het is geactiveerd door de gal.
Natriumbicarbonaat (NaHCO3)	Deze stof dient voor de neutralisatie van de zure darminhoud vna het duodenum. Door de aanwezigheid van deze stof is het pancreassap alkalisch (de pH bedraagt ongeveer 8 - 9). De neutraliserende werking van het pancreassap heeft een drieledig doel. Door het neutrale milieu in het darmlumen kunnen de daar werkzame enzymen optimaal functioneren, het darmslijmvlies wordt gevrijwaard voor de inwerking van het zoutzuur en ten slotte is de neutralisatie van de darminhoud een vereiste voor het opengaan van de maagportier zodat opnieuw een voedselbrok (chymus) in het duodenum kan komen (pylorusreflex).

De afscheiding van het pancreassap wordt geregeld door twee hormonen, namelijk secretine en pancreozymine. Onder invloed van de zure spijsbrij afkomstig uit de maag wordt de in de wand van het duodenum aanwezige stof prosecretine geactiveerd tot het weefselhormon secretine. Dit hormoon komt in het bloed en stimuleert de alvleesklier tot productie van pancreassap, speciaal ten aanzien van natriumbicarbonaat. Dit leidt ertoe dat de zure darminhoud wordt geneutraliseerd. Doordat na neutralisatie van de darminhoud de maagportier zich opent, regelt secretine dus ook, indirect, de pyloruswerking. Bovendien is gebleken dat secretine de galsecretie door de lever bevordert.

Wanneer er voedsel in het duodenum komt, vooral bij vet voedsel, wordt er door de wand van het duodenum nog een tweede hormoon afgescheiden, namelijk pancreoymine. Dit weefselhormon heeft via het bloed eveneens invloed op de afscheiding van pancreassap en wel ten aanzien van de enzymen waarvan de secretie wordt geactiveerd. Dit weefselhormoon stimuleert tevens de galblaascontractie waardoor galuitstorting plaatsvindt: galblaasreflex. Deze laatste activiteit werd vroeger toegeschreven aan het hormoon cholecystokinine (CCK). We weten nu dat CCK identiek is aan pancreozymine (PZ). Om deze reden wordt het enzym ook wel aangeduid met de naam CCK-PZ.

Gal
De gal wordt continu door de lever geporduceerd. Via de galwegen komt de gal terecht in de galblaas, een ongeveer 10 cm lange peervormige zak, waarvan de maximale inhoud ongeveer 50 ml is. In de galblaas, inwendig bekleed met eenlagig cilindrisch epitheel, wordt de gal opgeslagen en ingedikt door terugresorptie van water. De lichtgele gal (productie ongeveer 750 ml per etmaal0 zoals die door de lever wordt geproduceerd, bevat de volgende stoffen:

Water	ongeveer 95%. Dient als oplos- en transportmiddel
Slijm	verhoogt de glijbaarheid
NaHCO3	Zorgt evenals het bicarbonaat uit het pancreassap voor de neutralisatie van de zure inhoud van de darm
Galzouten
Cholesterol	(onoplosbaar in water) vormt het hoofdbestanddeel van galstenen
Galkleurstoffen	bilirubine, gekoppeld an glucuronzuur (geconjugeerd bilirubine) waardoor de oplosbaarheid in water sterk is toegenomen. Bilirubine ontstaat bij de afbraak van erytrocyten (o.a. in de milt) waarbij de kleurstof hemoglobine uiteenvalt in ijzer (Fe) en bilirubine.

De gal heeft de volgende functies;

Het emulgeren van de veten door middel van de galzouten. Doordat de galzouten de oppervlaktespanning van de veten verlagen (zeepwerking!) vindt er een sterke emulsievorming plaats. Hierdoor wordt het oppervlak sterk vergroot, hetgeen de snelheid van de vertering door lipasen bevordert

Het activeren van het enzym pancreaslipase, eveneens onder invloed van de galzouten

Het mede neutraliseren van de zure darminhoud door middel van het natriumbicarbonaat

Het bevorderen van de resorptie van de vetverteringsporducten alsmee van de in vet oplosbare vitaminen A, D, E en K.

Het bevorderen van de darmperistaltiek

Bederfwerende functie ten aanzien van de darminhoud (gal is bitter!).

Darmsap
De darmsapklieren liggen aan de voet van de villi in de zogenaamde crypten (van Lieberkühn). Ze produceren per etmaal ongeveer 2 tot 3 liter darmsap dat behalve water en slijm de volgende enzymen bevat:

Enterokinase	dit enzym activeert trypsinogeen uit het pancreassap tot trypsine
erepsine	een mengsel van proteïnasen (o.a. dipeptidasen) waardoor de eiwitten volledig tot aminozuren worden gesplitst
Disacharidasen	namelijk maltase, sacharase en lactase die de desbetreffende disachariden (maltose, sacharose en lactose) splitsen tot monosachariden

Resorptie

Een belangrijke functie van de dunne damr is de resorptie van de verteerde suikers, eiwitten en vetten, alsmede de resorptie van wtaer, zouten en vitaminen. In de dunne darm heeft inmiddels de eindvertering plaatsgevonden. De resorptie heeft vooral plaats in het duodenum en het jejunum.
De verteerde suikers (koolhydraten) worden in de vorm van monosachariden (glucose, fructose, galactose) opgenomen door de haarvaten van de darmvlokken. Hetzelfde geldt voor de verteerde eiwitten die als aminozuren worden opgenomen door de haarvaten en met de monosachariden door de poortader worden vervoerd naar de lever.

De verteringsporducten van de vetten (vetzuren en glycerol) worden door de galzouten in een stabiele emulsie gehouden. Na contact met de darmwandcellen worden de vetzuren en glycerol aan de cellen afgegeven. In de darmepitheelcellen vindt er een synthese plaats tot kleine vetpartikels (chylomicronen) die vervolgens worden opgenomen door de chylvaten (lymfevaten) van de darmvlokken.

Van hieruit komen ze ten slotte in de borstbuis (ductus thoracicus) die uitmondt in de linker ondersleutelbeenader. In de bloedbaan worden de vetpartikels afgebroken door lipasen die zich bevinden aan de binnenzijde van het endotheel van de bloedvaten. Hierdoor komen de vetzuren vrij.

De vetzuren met de korte koolstofketens en de middellange koolstofketens (MCT), dus de vetzuren met een ketenlengte kleiner dan 12 koolstofatomen, worden rechtstreeks door de haarvaten geresorbeerd.

De resorptie van water en zouten (elektrolyten) is een veelvoud van datgene dat met het voedsel wordt opgenomen. De reden hiervan is dat grote hoeveelheden (met name water) met de spijsverteringssappen in de udnne darm terecht zijn gekomen. De resorptie van water en elektrolyten is dus in hoofdzaak een kwestie van terugresorptie. Met de spijsverteringssappen wordt ruim 7 litre water aan het darmkanaal afgegeven. Met de 1.5 liter die met het voedsel wordt opgenomen komt er dus per dag ongeveer 8.5 liter water in het darmkanaal. Met de feces (ontlasting) wordt slechst ongeveer 100 ml geëlimineerd, zodat de totale (terug)resorptie gemiddeld ruim 8 liter per etmaal bedraagt.

De terugresorptie vindt hoofdzakelijk plaats in het jejunum en het ileu;m. De dikke darm resorbeert slechts een geringe hoeveelheid (500-1000 ml).

De resorptie van de elketrolyten vindt in hoofdzaak plaats in het jejunum met uitzondering van de galzouten die hoofdzakelijk worden teruggeresorbeerd in het distale deel van het ileum (ongeveer 80 %). Slechts een klein gedeelte gaat met de feces verloren (ongeveer 0.8 gram per etmaal). De geresorbeerde galzouten komen via de poortader in de lever terug, zodat er dus sprake is van een enterohepatische kringloop: lever-darmen-lever. Op deze wijze blijft er dus een galzout-pool bestaan. Per dag wordt gemiddeld ongeveer 8 maal dezelfde kringloop afgelegd. Van de galzoutpool (ongeveer 4 gram) gaat per kringloop slechts ongeveer 3 % verloren met de feces (ontlasting).

Dit geringe verlies aan galzouten wordt voortdurend door de lever aangevuld door synthese vanuit cholesterol. Uit het voorgaande zal duidelijk zijn dat door gebrek aan galzouten de vetten niet of nauwelijks geresorbeerd worden, waardoor steatorroe (vetdiarree) zal ontstaan.

De resorptie van vitaminen vindt eveneens in hoofdaak plaats in het jejunum. De opname van vitamine B12 vindt echter uitsluitend plaats in het ileum in samenwerking met de intrinsic factor uit het maagsap.

Ook in de dikke darm vindt resorptie plaats van vitaminen (o.a. vitamine K en foliumzuur) die door darmbacteriën zijn geproduceerd. Over de dikke darm leest u meer in mijn andere artikel in de serie van het spijsverteringskanaal. © 2007 - 2009 Hikari, gepubliceerd in Diversen (Mens en Gezondheid) op 20-03-2007. Het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming van Hikari is vermenigvuldiging van dit artikel verboden. Meer...

Verwante artikelen

• Spijsvertering van eiwit, vet en koolhydraten: Spijsvertering van voedsel gebeurt met de hulp van enzymen. Uit eiwitten worden enzymen gemaakt door het lichaam zelf. Enzymen komen voor in speeksel, maagsap,…
• Spijsvertering in de dunne darm: Om normaal te kunnen functioneren en bewegen is voedselinname belangrijk (eten en drinken). Maar eenmaal in het lichaam moet er nog heel wat gebeuren voordat ons lichaam het…
• Spijsvertering in de dikke darm: De dikke darm heeft vele belangrijke functies. Het speelt een belangrijke rol in de opname van belangrijke stoffen en vocht. De dikke darm heeft echter geen enzymen meer die…
• Spijsvertering, hoe werkt dat: De spijsvertering is een ingewikkeld proces wat begint in je mond en eindigd in de endeldarm. Dit proces bestaat uit 9 stappen. De duur van de spijsvertering variëert van 24 to…
• Motoriek in het spijsverteringskanaal: In het spijsverteringskanaal zijn verschillende contractiepatronen te onderscheiden. Het begint al in de slokdarm met peristaltiek, nadat de slikreflex, waarbij de neus…