Stoffwechsel:

Der Stoffwechsel (Metabolismus) stellt die Gesamtheit der Aufnahme, des Transports und der chemischen Umwandlung von Stoffen im Körper dar, sowie die Abgabe von Stoffwechselprodukten.

Der Stoffwechsel kann sowohl anabol (aufbauend) wie katabol (abbauend) wirken.

 

Kohlenhydratstoffwechsel:

Kohlenhydrate spielen für nicht nur für unser Leben eine zentrale Rolle. Kohlenstoffe werden von grünen Pflanzen mittels der Photosynthese aus Kohlendioxid und Wasser gebildet. Es wird also Sonnenenergie in Form von chemischer Energie gespeichert. Kohlenhydrate bestehen aus nur 3 Elementen: Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff.

Kohlenhydrate in Form von Glukose ist für den Körper eine wichtige Energie liefernde Substanz. Einerseits kann Glukose direkt über die Nahrung angeboten werden, andererseits kann diese via Cortisol, einem Hormon produziert in den Nebennieren, je nach Bedarf mobilisiert werden, und zwar über Eiweiß enthalten im Blut (kurzfristige Spitzen), an welches die Glukose direkt gebunden ist, der Leber (in Form von Glykogen gespeichert für normalen Tagesumsatz) und den Muskeln (der größte Teil, als Speicher für längere Belastungen), wo es ebenfalls in der Speicherform Glykogen an Eiweiß gebunden ist. Die mehrfach ungesättigten Fettsäuren spielen zwar keine direkte Rolle bei der Wandlung von Glukose in Energie bzw. bei der Glykogenolyse (Wandlung von Glykogen zur Glukose), sie spielen jedoch eine wichtige Rolle bei der Wandlung von Glukose in Glyzeride (Speicher- und Baufett), sowie auch wieder bei deren Rückwandlung (Glukoneogenese).

Anhand des vorgenannten Cortisols lässt sich auch erklären, dass man unter psychischen Stress ohne körperlicher Belastung und bei gleichbleibender Ernährung nicht abnehmen kann. Cortisol, ausgeschüttet aufgrund der Stresssituation, lässt den Blutzucker ansteigen, wodurch es sogar eher dazu kommt, dass dieses in Speicherfett gewandelt wird, da es nicht verbrannt wird! Längerfristiger Stress führt somit noch zu einem anderen Effekt: durch einen dauerhaft erhöhten Blutzuckerspiegel verursacht durch das Cortisol schüttet die Pankreas ständig Insulin aus, um es zu reduzieren. Meist ist ab ca. 2 Jahren dieses Zustands die Pankreas verausgabt, der Zucker im Blut wird immer höher, ein Diabetes mellitus manifestiert sich. Damit gilt auch, dass das Angebot an Kohlenhydrate aus der Ernährung und der langfristige Stressspiegel einen direkten Bezug zur Entwicklung einer Diabetes mellitus Erkrankung aufweist. Eine weitere Folge einer erschöpften Pankreas ist im übrigen eine Schilddrüsenunterfunktion. Im Körper spielt alles direkt oder indirekt zusammen.

Es gibt drei Arten von Kohlenhydrate, die Monosaccharide (Einfachzucker: Glukose = Traubenzucker, Fruktose = Fruchtzucker und Galaktose = Schleimzucker), die Disaccharide (Zweifachzucker: Maltose = Malzzucker, Saccharose = Rohrzucker und Laktose = Milchzucker) und die Polysaccharide (Mehrfachzucker: Stärke enthalten in Kartoffel, Mais und Weizen, Zellulose als pflanzliche und Glykogen als menschliche Energiespeicherform von Glukose).

Während Stärke die Kohlenhydrat Speicherform der Pflanzen darstellt, ist dies das Glykogen beim Menschen. Glykogen sind viele aneinandergehängte Monosaccharide, synthetisiert werden diese von Leber- und Muskelzellen. In der Leber und der Muskulatur sind etwa 150-200g davon als schnell verfügbare Energiereserve vorhanden. Der Kohlenhydratstoffwechsel beschreibt die Vorgänge, welche die Resorption, den Transport und den Abbau von Kohlenhydraten im Körper. Eine Schlüsselrolle kommt hierbei der Kautätigkeit mit ausreichender Einspeichelung (Speichel enthält das Enzym Alpha-1-Amylase) und der Bauchspeicheldrüse zu, welche Insulin und Glucagon zur Kohlenhydrat Verdauung in den Dünndarm (Zwölffingerdarm) einspritzen. Diese "Zugaben" bewirken eine Fermentierung des Zuckers zu Glucose, welche über die Darmschleimwand aufgenommen werden kann und über die Pfortader direkt zur Leber gelangt und dort teilweise verstoffwechselt wird.

Beim Kohlenhydratstoffwechsel werden die Saccharide (Zucker) durch anabole (aufbauende) bzw. auch katabole (abbauende) Prozesse so umgewandelt, daß daraus Energie für den Körper zur Verfügung gestellt wird. Hauptverbraucher sind das Hirn, die roten Blutkörperchen und das Nebenierenmark, wo das Adrenalin/Noradrenalin erzeugt wird. Verbraucher von Pentosen (5 C-atomige Monosaccharide) sind die DNA, das Erbgut im Zellkern. Das Trägermedium für Glukose ist das Blutplasma. Die Leber synthetisiert Glukose zu Glykogen, um einen Kurzzeitenergiespeicher aufzubauen. Sind diese Speicher voll, wird Glykogen unter anderem durch Verwendung von Triglyzeride in Körperfett umgewandelt und in Körpergewebe eingelagert. Der Blutzuckerspiegel des kapillaren Blutes beschreibt die Menge an Glukose im Blutplasma.

Eine zu hohe Zuckeraufnahme führt zu Überzuckerung, d.h. das Angebot übersteigt den Bedarf der Glukoseverbraucher (die Aufnahme von Glukose in die Zellen ist gesättigt) und die Leber kommt nicht mehr nach, Glukose in Glykogen umzuwandeln. Wenn der Langzeitzuckerspiegel (umfasst ca. die letzten 6 Wochen, bestimmt über den HbA1c Blutlaborwert) im Blut im überhöhten Bereich (über 126 mg/dl) liegt, liegt ein Diabetes mellitus vor. Kurzfristig kann der Blutzuckerspiegel je nach Nahrungsaufnahme stark schwanken und hat deshalb nur bedingt Aussagekraft, am ehesten kann noch der Nüchternzucker (8 Std. davor keine Nahrungsaufnahme) als akzeptabler Wert mittels eines Blutzuckermessgerätes genommen werden. Bei einer Unterzuckerung liegt zu wenig Glucose im Blut vor, d.h. der vom Signal "Hunger" gesteuerte Mechanismus für die Rückwandlung von Glycogen in Glucose liefert zu wenig des Energieträgers.

Eine Verbesserung des Kohlenhydratstoffwechsels erreicht man durch ausreichend Bewegung im Sauerstoffgleichgewicht und eine Ernährung mit ballaststoffhaltigen Kohlehydraten aus Vollkorngetreide, Hülsenfrüchten und Gemüse. Insgesamt gesehen nimmt der Mensch heute eindeutig zu viel Kohlenhydrate zu sich, auch die WHO liefert hier viel zu hohe Richtwerte, bei zugleich zu wenigen Vitalstoffen (Mineralien, Spurenelemente, Vitamine etc.), sodass der Diabetes mellitus gerade in den industrieländern stark ansteigt.

Wenn Sie unter Süßhunger leiden, kann neben Essenumstellungen zusätzlich das homöopathische Mittel Argentum nitricum Besserung schaffen, sowie Chrom und ggf. ergänzend dazu noch Vanadium. Dies reduziert die Lust auf Süßigkeiten und reguliert auf diese Weise die Kalorienaufnahme.

Die mit der Nahrung aufgenommenen Kohlenhydrate (Kartoffeln, Reis, Getreide, Teigwaren, Zucker) bestehen zum überwiegenden Teil aus Hexose-Bausteinen mit folgender Verteilung:

- ca. 60% Polysaccharide (pflanzliche Stärke und tierisches Glykogen)

- ca. 30% Saccharose (Rohr- und Rübenzucker)

- ca. 10% Lactose (Milchzucker).

 

Kohlenhydratverdauung:

Verdauungsorgane	Verdauungssäfte	Enzyme	Ausgangsprodukt	Abbauprodukte
Mund	Mundspeichel	Alpha-Amylase (Ptyalin)	Stärke/Glykogen	Oligosaccharide Disaccharide (Maltose)
Magen	------	------	------	------
Zwölffingerdarm	Pankreassaft	Alpha-Amylase (Ptyalin)	Stärke, Glykogen und Oligosaccharide	Disaccharide (Maltose) etwas Glucose
Krummdarm	Darmsaft	Disaccharidasen: Maltasen Saccharasen Lactasen	Maltose Saccharose Lactose	Glucose Glucose +  Fructose Gluctose + Galactose

Die Kohlenhydratverdauung beginnt bereits im Mund (Spaltung nur der Polysaccharide), weshalb gutes Kauen der Nahrung auch so wichtig ist, während der Magen als reine "Durchreichestation" der Kohlenhydrate dient. Erst im Dünndarm findet die weitere Aufspaltung der Kohlenhydrate und die Resorbierung über die Darmwand in das Pfortadersystem statt. Das von endokrinen Teil der Pankreas ausgeschüttete Insulin ermöglicht die Aufnahme von Glucose in die Zelle. Bekommt eine Zelle unzureichend Glucose, so gibt diese einen Botenstoff ab, welcher vom Hirn als "Hunger" interpretiert wird. Wird das Hungergefühl nicht durch Nahrungsaufnahme abgestellt, schüttet die Pankreas Glukagon aus, um den Abbau von Glykogen in Leber und Muskeln zu bewerkstelligen und dadurch Energie bereitzustellen.

Glukose nimmt dabei die zentrale Rolle als Energielieferant ein. Fruktose sollte nur in verhältnismäßig geringeren Mengen zugeführt werden, da die Fruktose aufgrund seiner chemischen Struktur für die Leber ähnlich belastend wirkt wie Alkohol. Zuckerformen wie z.B. Zellulose, welche nicht auf Glukose per Enzyme gespalten werden können, können für unseren Organismus keine Energie liefern. Nicht direkt benötigte Glukose wird als Glykogen mittels Glykogensynthese in Leber und Muskeln gespeichert und kann mittels Glukagon produziert in der Pankreas wieder abgerufen werden (Glykogenolyse). Mittels Glykolyse wird die über die Glykogenspeicher hinaus verfügbare Glucose  übergeführt in Pyruvat, dem Eingangsstoff für den Zitratzyklus. Der Zitratzyklus stellt insofern eine zentrale Rolle für viele Stoffwechselreaktionen dar, da aus diesem anabole (aufbauende) Substanzen gebildet werden. aus Fetten (dem Glycerin Anteil), Pyruvat und Aminoäuren mittels Gluconeogenese wiedergewonnen werden. Der Zitratzyklus spielt auch bei Bildung von Glukose aus Nicht-Kohlenhydratverbindungen eine große Rolle, da über diesen Ketonkörper als Energieträger insbesondere für das Hirn und das Herz ein Energieträger bereitgestellt wird. 

Die frei werdende Energie aus dem Kohlenhydratstoffwechsel wird mittels gebildeter ATP (Adeno-Tri-Phosphat) definiert. Während bei einer anaeroben Glykolyse nur 2 ATP frei werden, sind dies bei der aeroben Zellatmung 36 ATP, und bei der Verbrennung von Fettsäuren werden sogar 106 ATP Moleküle generiert. Erst die Prozesse dieser höheren Energieschöpfung lässt die differenzierte Aufgabenwahrnehmung einer Zelle mit seinen Zellorganellen zu. ATP wird bei der Energieabgabe zu ADP (Adeno-Di-Phosphat) reduziert und in einem Kreislauf unter Hinzunahme von Sauerstoff und Glukose wieder zu ATP umgebildet. Weitere an diesem Prozess beteiligte Stoffe fallen teilweise als so genannte Schlackstoffe an und müssen zur Ausscheidung gebracht werden. Eine Ausnahme bilden die Erythrozyten, welche einen anaeroben Stoffwechsel aufweisen und ihre Energie aus der Glykolyse beziehen. Auch die Hirnaktivität sowie die Herzmuskelaktivität maßgeblich von einer ausreichenden Glukoseversorgung abhängig.

Verfügbare aber nicht für die Energieerzeugung verbrauchte Glykose wandelt die Leber in die Energiespeicherform Glykogen um. Davon werden beim Durchschnittsmenschen ca. 150g in der Leber und ca. 250g in der Skelettmuskulatur als normale Energiereserve gespeichert. Ein Sportler kann die Speichermenge um bis zu das 3-fache steigern. Werden über die Glykogen Speicherkapazität hinaus weiter Kohlenhydrate (gilt auch für Eiweiße) zugeführt, so baut die Leber Glukose in Fett (Triglyceride, gut doppelt so hoher Energiegehalt wie Glykogen) um, das in Leber- und Fettgewebe gespechert wird. Die Person wird dick und die Leber verfettet.

Sind die Glukogenspeicher abgerufen und geht Glukose zur Neige, beginnt vor allem die Leber (zu ca. 90%) und die Nebennieren (zuca. 10%) Glukose vor allem aus Fettsäuren (genau gesagt das Glycerin aus den Triglyceriden), Laktat und auch aus bestimmten Aminosäuren zu bilden. Dieser Vorgang, bei dem Glukose aus Nicht-Kohlehydratverbindungen gebildet wird, nennt man Glukoneogenese, bei welchem das Hormon Adrenalin beim Spaltvorgang (Lipolyse) ein wichtige Rolle inne hat. Erst über den Prozess der Fettsäureverbrennung kommt es zu tatsächlichem Verbrennen von Speicherfett, das in das Bindegewebe eingelagert wurde (Fettpolster) und zu einer dauerhafter Reduktion von Körpergewicht.

Kohlenhydrat Stoffwechselerkrankung Diabetes mellitus:

Insulin ist das einzige Hormon, welches den Blutzuckerspiegel senken kann. Kommt es zu einem absoluten / relativen Mangel an Insulin, sodass die "Zuckerschwelle" in der Niere (ca. 180 mg/dl Glukose, die Rückresorptionsfähigkeit im dystalen Tubuli des Nephrons wird überschritten) erreicht wird, kommt es dadurch zur Zuckerausscheidung über den Urin. Verliert die Niere Zucker, so schmeckt der Urin "süsslich" - ein sicheres Zeichen seit der Antike, dass eine Stoffwechselerkrankung vorliegt, der man den Namen Diabetes mellitus gab und welche im Chinesisches auch als der "schleichende, süße Tod" beschrieben ist.

Weitere Information ist unter der Rubrik "Vorsorge" auf dieser Homepage erhältlich.