Wenn man sich ein Bild davon machen möchte, wie die Ernährung eines Lebewesens funktioniert, muss an erster Stelle der Verdauungsapparat einer näheren Betrachtung unterzogen werden.
Der Hund wird häufig zu den Fleischfressern gezählt, jedoch zeigt sein Verdauungstrakt, dass dies nicht ganz korrekt ist. Schauen wir uns den Aufbau und die Physiologie des Verdauungstraktes beim Hund einmal näher an …
Übersicht des hündischen Verdauungstraktes
Der Verdauungstrakt beginnt am Fang und endet am Anus, er wird in vier grobe Abschnitte unterteilt:
- Kopfdarm
- Vorderdarm
- Mitteldarm
- Enddarm
Jeder dieser Abschnitte hat natürlich seine speziellen Merkmale und Funktionen, die im Folgenden näher erläutert werden.
1. Kopfdarm
Zum Kopfdarm zählen die Lippen, Zunge, Gebiss, Backen, Gaumen, Speicheldrüsen, Rachen und schließlich der Schlund. Sie alle sind in irgendeiner Form an der Nahrungsaufnahme und -verarbeitung beteiligt.
Die Zunge dient neben der Wasseraufnahme auch der Prüfung der Nahrung auf Geschmack und Temperatur, sowie dem Weitertransport, die Zähne sind für mechanisches zerkleinern zuständig, der Speichel feuchtet die Nahrung an und macht sie geschmeidig (rutschfähig).
Die Zähne
Auf den ersten Blick ist das Hundegebiss natürlich ein Raubtiergebiss. Es hat die Fang- und Reißzähne, die zum Ergreifen einer Beute sowie zum Zerreißen von Haut, Muskeln und Sehnen taugen. Die Kiefer- und Backenmuskulatur ist sehr stark und die Beißkraft ebenfalls. Das Kiefergelenk ist in der seitlichen Bewegkraft sehr eingeschränkt, was bedeutet, es sind keine ausgeprägten “Mahlbewegungen” möglich wie bei einem Pflanzenfresser.
Trotzdem hat das Gebiss des Hundes eine Besonderheit: die hinteren Backenzähne sind sogenannte bunodonte Molaren (Backenzähne), welche mit Höckern auf den Zahnkronen versehen sind und so bis zu einem gewissen Grad das Zerquetschen von Nahrung erlauben.
Die Zunge
Hunde nehmen mit der Zunge die Flüssigkeit auf. Das Besondere dabei ist (wie man auf dem Bild gut erkennen kann), dass sie die Zunge dazu nach hinten biegen, wie eine Art Schöpfkelle.
Aber die hündische Zunge kann natürlich noch mehr. Sie bewegt im Maul die Nahrung jeweils dorthin, wo sie zur jeweiligen Bearbeitung hingehört: zum Zerkleinern zu den Zähnen und dann zum Abschlucken in Richtung Schlund.
Außerdem verfügt sie über eine Menge Geschmacksrezeptoren auf ihrer Schleimhaut, welche es dem Hund – wie auch dem Mensch – möglich machen, zwischen süß, bitter, sauer und salzig zu unterscheiden. Während die Katze gerade mal über 500 sogenannte Geschmacksknospen verfügt, haben Hunde etwa 1700 und Menschen sogar 9000.
Die Zunge überprüft die Nahrung außerdem auf Temperatur und Konsistenz und beim Hecheln (Temperaturregulierung oder auch Ausdruck von Schmerzen/Emotionen) spielt die Zunge natürlich auch eine große Rolle.
Der Speichel
Im Gegensatz zu uns Menschen findet beim Hund keine erste Aufspaltung von Stärke durch den Speichel statt, weil dieser keine Alpha-Amylasen enthält. Ein Hund produziert auch im Vergleich zu Pflanzenfressern recht wenig Speichel und nutzt diesen lediglich, um die Nahrung gleitfähig zu machen und somit das Schlucken zu erleichtern.
Der Hundespeichel hat durch das sogenannte Pawlow´sche Experiment Berühmtheit erlangt, durch welches bewiesen wurde, dass bei Hunden die Speichelsekretion auch durch bedingte Reflexe ausgelöst werden kann. Der russische Forscher Iwan Petrowitsch Pawlow hat dafür einen Glockenton genutzt, den er wiederholt in engem zeitlichem Zusammenhang mit dem Anbieten von Futter erklingen ließ. Nach einiger Zeit fingen die Hunde schon beim Klang der Glocke in Erwartung der Fütterung an zu speicheln.
Diese Entdeckung hat auch einen weiteren Hinweis geliefert – nämlich den, dass durch routinierte Vorgänge vor der Fütterung Verdauungsvorgänge in Gang gesetzt werden, was sowohl positive als auch negative Auswirkungen haben kann. Bei einem Hund, der ein sehr schlechter Fresser ist, kann man sich diese Vorgänge zunutze machen. Bleibt man bei einer strikten Routine, gewöhnt er sich daran, in diesem Ablauf zu fressen und entwickelt mit der Zeit einen “automatischen Appetit”. Andererseits kann es aber auch zu gesundheitlichen Problemen führen, wenn man dieser eingespielten Routine dann plötzlich nicht folgt, die Fütterung also nicht plangemäß stattfindet. Die Speichelsekretion und dann weiter die Produktion der Magensäure (und auch die Leerung der Gallenblase = typisches Erbrechen von Galle) wird angeregt – aber es kommt keine Nahrung. Die Nahrung “puffert” die Salzsäure auch, ohne die Nahrung trifft die Salzsäure direkt auf die Magenschleimhaut und kann diese reizen. Die Folge können Sodbrennen oder gar Gastritis sein, eine Entzündung der Magenschleimhaut.
Rachen und Kehlkopf
Den Abschluss des Kopfdarms bilden der Rachen und der Kehlkopf. Berührt die Nahrung die Rachenhinterwand, wird ein Reflex zum Schlucken ausgelöst und die Nahrung geht nun in die Speiseröhre. Damit nicht versehentlich Nahrung in die Luftröhre gelangt, welche gleich neben der Speiseröhre liegt, ist diese mit einem Kehldeckel ausgestattet, welcher die Luftröhre beim Abschlucken verschließt.
2. Vorderdarm
Der Vorderdarm umfasst die Speiseröhre und den Magen und hier wird es nun natürlich etwas komplexer. Die Nahrung wird also von der Zunge in den Rachen geschoben, dort wird der Schluckreflex ausgelöst und sie wandert in die Speiseröhre.
Die Speiseröhre
Die Speiseröhre ist eine Art Schlauch, der sowohl mit Ring- als auch mit Längsmuskeln ausgestattet ist. Diese Muskeln ziehen sich quasi wellenförmig zusammen (das nennt man Peristaltik) und befördern so die Nahrung weiter in den Magen.
Diese Peristaltik funktioniert in eine Richtung, deshalb wird die Nahrung auch weiter befördert, wenn man auf dem Kopf steht . Beim Erbrechen funktioniert diese Peristaltik dann quasi umgedreht, was man retrograd nennt.
Der Magen
Im Magen fängt die eigentliche Verdauung – also die Zerkleinerung und Aufspaltung der Nahrung – beim Hund an. Im Hundemagen herrscht durch die produzierte Salzsäure ein ziemlich saures Milieu, wodurch viele Keime, Bakterien, Viren, Pilze, etc. inaktiviert werden. Die Produktion der Salzsäure wird jedoch auch durch die Nahrung beeinflusst. Fleisch, Fleischbrühe, Salz, Milchprodukte regen die Produktion an, während Getreideprodukte, Kartoffeln und auch Butter die Bildung hemmen.
Tatsächlich liegt der ph-Wert im Hundemagen bei der Verdauung etwa bei 2-3 (im leeren Magen etwa bei 6). Das ist ein recht “saurer” Bereich, der tatsächliche Wert ist auch abhängig vom Futter. Dabei ist dieser Wert – entgegen zur verbreiteten Meinung – gar nichts besonderes. Der ph-Wert beim Menschen liegt während der Verdauung ebenfalls in einem recht sauren Bereich, nämlich, je nach Nahrung, bei 2-4. Kein großer Unterschied also …
Salmonellen und Co. …
Können in diesem Milieu wirklich Keime zerstört werden? Ja, viele Keime überstehen dieses saure Milieu nicht. Es kommt jedoch sowohl auf den “Säuregrad” als auch auf die Keime an. Ein gutes Beispiel sind Salmonellen, diese werden häufig als große Gefahr der Rohfütterung genannt. Salmonellen fühlen sich in einem Milieu mit ph-Werten von etwa 4,5-9 sehr wohl. Erst bei einem ph-Wert unter 4 können sich die Krankheitserreger nicht mehr vermehren. Das heißt aber nicht, dass sie zerstört sind. Ob sie zerstört werden, ist von weiteren Faktoren abhängig und kann nicht generell erläutert werden. Die ganz sichere Zerstörung findet nur bei einer Erhitzung der Nahrung auf über 70°C statt.
Ob ein Hund nun durch solche Erreger erkrankt, ist aber noch von einem anderen, vielleicht viel entscheidenderen Faktor abhängig – von seinem Immunsystem. Das Immunsystem wird zum größten Teil durch den Darm gebildet. Die Darmflora ist ein entscheidender Faktor. Würde die Salzsäure alle eintretenden Keime zerstören, kämen auch die guten Keime hier nicht mehr weiter. Warum das so ist und wie das funktioniert, erkläre ich später.
Der Hund hat einen ziemlich dehnbaren Magen und ist daher in der Lage, große Nahrungsmengen aufzunehmen. Dies ist natürlich seinem Vorfahren, dem Wolf zu verdanken. Ein Wolf muss in der Lage sein, Futter in großen Mengen aufzunehmen, wenn es ihm zur Verfügung steht. Auf der anderen Seite kann er davon über einen längeren Zeitraum “zehren”, bis ihm die nächste Mahlzeit zur Verfügung steht.
Beim Hund, der ja weder jagt, um an Futter zu kommen, noch fasten muss, ist das alles etwas anders. Hinzu kommt beim Hund, dass durch die vielen verschiedenen Rassen mit den verschiedenen Körperbauten nicht mehr unbedingt die ursprüngliche natürliche “Balance” im Körperaufbau vorhanden ist, was mit einer der Gründe ist, weshalb es beim Hund zur Magendrehung kommen kann. Große Hunde mit einem besonders tiefen Brustkorb haben eine eher ungünstige Anatomie und sind deshalb besonders gefährdet.
Seine Größe und Dehnbarkeit erlauben es, dass der Magen auch als Speicherorgan für die Nahrung dient. Diese wird dann in den Ruhephasen portionsweise zur weiteren Verdauung an den Dünndarm abgegeben. Die Entleerung des Magens kann – je nach Nahrungsbestandteilen – im Durchschnitt 2 bis 8 Stunden dauern, allerdings in Extremfällen auch bis zu 20 Stunden. Während Fett sich verzögernd auf die Entleerung auswirkt, wirkt sich eine Verflüssigung und Zerkleinerung der Nahrung beschleunigend aus.
Der Magen hat – logischerweise – einen Ein- und einen Ausgang. Beide können durch Muskeln fest verschlossen werden, damit angrenzende Speiseröhre und auf der anderen Seite Dünndarm vor der Salzsäure geschützt werden. Der Magen bildet auch schleimige Sekrete, die die Magenwand vor den Säuren schützen.
Im Magen wird der Magensaft produziert, welcher die Salzsäure enthält, sowie auch erste Verdauungsenzyme, bzw. deren Vorstufe, das Pepsinogen. Unter Einwirkung der Salzsäure wird aus Pepsinogen Pepsin gebildet, ein Enzym zum Abbau von Proteinen. Maßgeblich für die Wirksamkeit des Pepsins ist der ph-Wert. Die höchste Aktivität erreicht Pepsin bei einem ph-Wert von 1,5 bis 3. Ab einem ph-Wert von 6 wird das Enzym inaktiviert. Es kann sich durchaus sehr negativ auf die Verdauung auswirken, wenn man die Bildung der Säure hemmt, da das Pepsin dann nicht mehr optimal arbeitet und die Eiweiße nicht mehr optimal auf die weitere Verdauung im Dünndarm vorbereitet werden.
Mithilfe der durch Muskeln erzeugten Peristaltik (Bewegung) wird der Nahrungsbrei im Magen mit dem Magensaft vermischt und die enthaltenen Enzyme nehmen eine erste Aufspaltung der Proteine vor. Neben der Deaktivierung verschiedener Keime bereitet der Magensaft die Nahrung für die Enzyme im Darm vor.
3. Mitteldarm
Vom Magen gelangt die Nahrung nun in den Mitteldarm, welcher aus dem Dünndarm mit Zwölffingerdarm, Leerdarm und Hüftdarm (auch Krummdarm genannt) besteht.
Die Darmanhangsorgane
Bevor wir den Weg der Verdauung weiter verfolgen können, muss auf die Darmanhangsorgane eingegangen werden, da diese eine große Rolle bei der weiteren Verdauung spielen.
Die Darmanhangsorgane Leber und Bauchspeicheldrüse liegen beide in der Nähe des Übergangs vom Magen in den Dünndarm.
Die Leber
In der Leber wird zum einen der Gallensaft produziert und von dort weiter in die Gallenblase geleitet, wo der Saft gespeichert und eingedickt wird, bis er zur Unterstützung der Verdauung von Fetten an den Zwölffingerdarm weitergeleitet wird. Die Farbe des Gallensafts variiert je nach Anteil der Gallenfärbstoffe und Eindickung von gelb/grün bis braun.
Außerdem ist die Leber für die Speicherung und Umwandlung von Nährstoffen zuständig, die sie über das Blut (Pfortader) aus dem Darm erhält. Die Leber speichert, wandelt um und gibt Nährstoffe weiter, und steuert so die Versorgung des Körpers mit den benötigten Stoffwechselprodukten. So sorgt die Leber auch für einen stabilen Blutzuckerspiegel, indem sie Glukose als Glykogen speichert und dieses wieder als Glukose ins Blut abgibt, wenn der Blutzuckerspiegel fällt. Glukose wird normalerweise aus Kohlenhydraten gewonnen, stehen diese nicht zur Verfügung, kann sie auch aus Glyzerin, welches aus dem Fettstoffwechsel stammt und verschiedenen Aminosäuren gewonnen werden.
Die Leber ist das wichtigste Stoffwechselorgan und eine weitere wichtige Aufgabe der Leber ist natürlich der Abbau von Schad/Giftstoffen.
Die Bauchspeicheldrüse (Pankreas)
Die Funktionen der Bauchspeicheldrüse sind ebenfalls recht vielfältig und werden in ihre endokrinen und exokrinen Aufgaben unterteilt. Als endokrine Aufgabe wird die Produktion der Hormone Insulin und Glucagon in Zellen der sogenannten Langerhans’schen Inselzellen und deren Abgabe ins Blut (also nach innen, daher endokrin) bezeichnet. Als exokrine Aufgaben bezeichnet man die Produktion der Verdauungsenzyme Proteasen für Eiweiße, Amylasen für Kohlenhydrate und Lipasen für Fette und deren Abgabe in den Dünndarm (von dort geht es weiter nach außen, also exokrin).
Amylase ist ein Verdauungsenzym, das beim Hund nur in der Pankreas (bei Menschen auch im Speichel) gebildet wird und für die Aufspaltung von Stärke und Zucker zuständig ist. Beim Hund wird häufig unterstellt er könne dies nicht ausreichend, weil er ja in seiner Genetik dem Wolf sehr ähnlich sei. Wölfe haben 2 dieser Gene für Amylase (AMY2B) – bei Hunden dagegen hat man bei einer Studie des Genforschers Erik Axelsson / Universität in Uppsala, Schweden, 30 Genkopien für Amylase gefunden.
Wie viele Genkopien ein Hund hat, kann aber stark variieren, auch abhängig von seiner Rasse, seiner “Hundegeschichte” und wo er lebt.
Wie aber ist es mit solchen Genen beim Menschen bestellt? Auch hier wird in diese Richtungen geforscht, denn auch bei den Menschen ist die Ernährung mit viel Stärke strittig. Schimpansen, die nächsten lebenden Verwandten des Menschen, haben in ihrem Erbgut gerade mal 2 dieser Gene, ähnlich also wie beim Wolf. Menschen haben, je nachdem, wie und wo sie leben, etwa 15-20 dieser Genkopien (AMY1) oder sogar weniger …
Die insgesamt produzierte Enzymmenge wird bis zu einem gewissen Grad übrigens auch durch die Art der Nahrung beeinflusst. Der schon erwähnte russische Forscher Pawlow wies nach, dass z.B. durch eine verstärkte Fütterung von Kohlenhydraten die Amylaseaktivität oder entsprechend eine Fütterung hoher Eiweißmengen die Proteasenaktivität erhöht werden.
Der Dünndarm
Der Nahrungsbrei wird also vom Magen in den Dünndarm weitergeleitet, der aus Zwölffingerdarm, Leerdarm und Krummdarm besteht. Sobald der Nahrungsbrei in den Dünndarm eintritt, sorgt der Verdauungssaft der Bauchspeicheldrüse durch das enthaltene Bikarbonat (dieses entsteht übrigens auch in Drüsen der Magenschleimhaut und schützt so gemeinsam mit Schleimstoffen die Magenwand vor direkter Einwirkung der Salzsäure) dafür, dass die im Nahrungsbrei enthaltene Magensäure neutralisiert wird, was dazu führt, dass der pH-Wert ansteigt auf etwa 6-6,5.
Der Gallensaft aus der Gallenblase beeinflusst die Eiweiß- und vor allem Fettverdauung, indem er z.B. die Lipasen aus der Bauchspeicheldrüse aktiviert. Während die Bildung der Galle kontinuierlich verläuft, wird die Entleerung der Gallenblase sowohl durch sogenannte bedingte als auch unbedingte Reflexe gesteuert. Bedingte Reflexe können z.B. eine Reaktion auf einen äußeren Reiz sein, wie schon oben erwähnte Glocke im pawlowschen Experiment.
Die durch die Bauchspeicheldrüse produzierten Verdauungsenzyme nehmen nun ihre Arbeit auf, die Proteasen spalten Proteine in Aminosäuren, die Lipasen Fette in Di-, Monoglyzeride sowie Fettsäuren und die Amylasen Stärke und Kohlenhydrate in Einfachzucker.
Über die Darmschleimhaut gelangen die zerkleinerten Nährstoffe dann in den Blutkreislauf. Damit diese vielen, vielen kleinen Bestandteile die Darmbarriere überqueren können , ist die Schleimhaut des Dünndarms mit sogenannten Zotten ausgestattet. Diese Zotten können die Oberfläche des Dünndarms wesentlich vergrößern und so viel mehr Nährstoffen zu einem Übergang ins Blut verhelfen.
Beim sogenannten Leaky-Gut-Syndrom ist diese Darmbarriere übrigens gestört und lässt nicht nur Nährstoffe in den Blutkreislauf, sondern z.B. auch Giftstoffe, Pilze oder unverdaute Bestandteile der Nahrung, die normalerweise mit dem Kot ausgeschieden werden würden.
Die Abgabe der Nährstoffe in den Blutkreislauf geschieht zum größten Teil im Leerdarm und Krummdarm. Der übrige Rest, also Bestanteile die unverdaut geblieben sind, werden nun vom Dünndarm weiter in den Dickdarm transportiert.
4. Enddarm
Der Enddarm wird von Dickdarm mit Blinddarm, Grimmdarm, Mastdarm und Anus gebildet. Im Prinzip wird hier nun der verbleibende Nahrungsbrei durch den Entzug von Wasser und Mineralstoffen, sowie der Eindickung zu Kot geformt. Die in der Schleimhaut enthaltenen Becherzellen produzieren einen Schleim, der den Kot außerdem gleitfähig macht.
Ein Hund sollte übrigens normalerweise 1-2-mal tgl. kleine (das ist natürlich relativ, je nach Größe des Hundes und entsprechend auch aufgenommener Futtermenge) Mengen Kot absetzen. Ein häufiger – also über diese “Normwerte” hinausgehender – Kotabsatz kann ein Hinweis auf eine niedrige Verdaulichkeit des Futters sein. Niedrig bedeutet hierbei, dass das Futter nicht über allzu viele Nährstoffe verfügt und ein Großteil daher einfach nur “durchwandert” um wieder ausgeschieden zu werden.
Außerdem befindet sich hier im Dickdarm die berühmte Darmflora, womit eigentlich die von einer Vielzahl Keime besiedelte Darmschleimhaut gemeint ist.
Die Darmflora
Die Darmflora liegt wie eine Art Teppich auf der Darmschleimhaut und besteht aus über 500 verschiedenen, sowohl pathogenen als auch nicht pathogenen Keimen. Es handelt sich hierbei um ein regelrechtes, sehr komplexes Ökosystem mit vielfältigen Aufgaben im Stoffwechsel.
Die enthaltenen Milchsäurebakterien der Darmflora sorgen für ein schwach saures Milieu im Dickdarm, was dem Zweck dient, eine übermäßige Vermehrung der pathogenen (krankmachenden) Fäulniskeime zu verhindern. Es findet eine Art “Selbstregulation” der Keime statt, vorausgesetzt, die Darmflora ist im Gleichgewicht, also intakt. Im Dickdarm fällt der pH Wert durch die sauren Keime im Vergleich zum Dünndarm wieder leicht ab und liegt etwa bei 6.
Neben diesen Schutzfunktionen durch die richtige Keimbesiedelung hat die Darmflora aber noch mehr Aufgaben. So produziert sie verschiedene B-Vitamine und das Vitamin K und resorbiert auch noch restliche Nährstoffe sowie auch Toxine aus dem verbliebenen Nahrungsbrei, regt die Darmbewegungen an oder fördert z.B. auch die Durchblutung der Darmschleimhaut. Diesen Aufgaben kann sie aber nur nachkommen, wenn sie ausgewogen – also gesund – ist.
Störungen der Darmflora, die u.a. durch Medikamente (allen voran Antibiotika), falsche Fütterung, Umweltfaktoren aber z.B. auch Stress hervorgerufen werden können, können zu einer Vielzahl Probleme führen, so z.B. Fehlsteuerungen des Immunsystems wie Allergien, Verdauungsbeschwerden, oder auch Vitalitätsverlust. Sogar leichte Reizbarkeit oder auch depressive Verstimmungen (Vitamin-B-Mangel) können ihre Ursache in einer Störung der Darmflora haben.
Faktoren, die eine geregelte Verdauung stören können:
- Falsche Fütterung
- Erkrankungen und Infektionen mit Viren, Bakterien, Parasiten
- Medikamentengaben
- Verletzungen
- Vergiftungen oder Belastungen mit Schadstoffen
Die Länge des Verdauungstraktes
Auch die Länge des Verdauungstraktes kann ein Hinweis auf die Ernährungsform liefern. Je länger der Verdauungstrakt ist, desto besser können pflanzliche Bestandteile verwertet werden. Dabei berücksichtigt man jedoch nicht die tatsächliche Länge, sondern das Verhältnis der Darmlänge im Vergleich zur Körpergröße.
- Mensch: 6:1
- Katze: 3:1
- Hund: 6,8:1
- Schaf: 24:1
Ist der Hund nun ein Fleischfresser?
Was der Hund wohl definitiv nicht ist, ist ein reiner Fleischfresser, darin sind sich die Experten schon mal alle einig. Tatsächlich lässt sich erkennen, dass Hund und Mensch über eine ganze Reihe Gemeinsamkeiten verfügen, wenn man sich den Verdauungstrakt beider näher anschaut. Der Hund hat sich im Laufe seiner Geschichte als sehr anpassungsfähig erwiesen, dies sicher auch im Hinblick auf seine Ernährung, bzw. Verdauungsvorgänge.
Ein gutes Beispiel dafür ist sicher die Tatsache, dass die Produktion der Verdauungsenzyme sich der Ernährung bis zu einem gewissen Grad anpassen können. Und so kann man sicher sagen, der Hund gehört zu den Allesfressern – mit Spezialisierung auf Fleisch. Dabei sollte aber immer berücksichtigt werden, dass große Mengen pflanzlicher Bestandteile wie Getreide, die Verdaulichkeit der Nahrung (vor allem der Proteine) negativ beeinflussen können.