Kohlenhydrate: Norm, Arten, Kohlenhydratstoffwechsel, biologische Bedeutung

Kohlenhydrate oder, wie sie auch genannt werden, Saccharide sind eine zusammenfassende Bezeichnung für organische Verbindungen, die neben Kohlenstoffen selbst auch Wasserstoff- und Sauerstoffverbindungen enthalten.

Saccharide gelten zu Recht als die wichtigste Energiequelle des Körpers – sie liefern fast sofort Energie, speichern diese aber nicht, im Gegensatz zu Fetten, die die Versorgung mit mehr als 80 % der Energieressourcen kontrollieren, und Proteinen, die Energie in der Skelettmuskulatur speichern.

Aufgrund ihrer Artenvielfalt können Saccharide im menschlichen Körper viele Funktionen übernehmen; ihre biologische Rolle bei Stoffwechselprozessen ist äußerst wichtig.

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Kohlenhydrate, Rolle und biologische Bedeutung

• Saccharide sind am Aufbau der Körperzellen beteiligt.
• Kohlenhydrate liefern dem Körper Energie, wenn sie oxidiert werden. Die Oxidation von nur einem Gramm Kohlenhydraten setzt 4 Kilokalorien frei.
• Saccharide können als Schutz für Zellwände dienen.
• Kohlenhydratverbindungen sind an der Regulierung der Osmose (osmotischer Druck) beteiligt.
• Kohlenhydrate sind Teil der Struktur einiger Monosaccharide (Ribose, Pentose) und am Aufbau von Adenosintriphosphat (ATP) beteiligt.
• Oligosaccharide haben Rezeptor- (Wahrnehmungs-)Eigenschaften.

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Wie wirken Kohlenhydrate?

1. Alle Saccharide sind der beste „Treibstoff“ und die beste Energiequelle für ein normales, aktives Funktionieren des Körpers. Vielleicht gibt es für das Gehirn, oder besser gesagt für seine Ernährung und lebenswichtigen Funktionen, keinen wichtigeren Bestandteil als Kohlenhydrate.
2. Kohlenhydratquellen können Zucker, Honig, Maissirup, einige Gemüsesorten, Milchprodukte, Mehlprodukte und Bohnen sein.
3. Im Körper findet die Umwandlung von Sacchariden in den wichtigsten „Brennstoff“ – Glukose – statt. Es gibt Kohlenhydrate, die beim Abbau schnell in Glukose umgewandelt werden, und solche, deren Verdauung etwas länger dauert, was bedeutet, dass der Glukosefluss ins Blut allmählich erfolgt.
4. Glukose dringt mit Hilfe von Insulin in die Zellen ein, ein Teil der Saccharide wird in der Leber als Reserve für mögliche aktive Aktionen abgelagert. Wird die Reservenorm überschritten oder diese Reserve nicht genutzt (sitzender Lebensstil), beginnt sich Fettgewebe zu bilden.

Arten von Kohlenhydraten

Kohlenhydrate werden in folgende Kategorien eingeteilt:

• Einfach
  • Monosaccharide sind Galaktose, Fruktose, Glukose
  • Disaccharide sind Laktose und Saccharose
• Komplex (Polysaccharide) – Ballaststoffe (faserige Saccharide), Stärke und Glykogen.

Einfachzucker werden sehr schnell aufgenommen und sind wasserlöslich; das sind der bekannte Zucker und andere Produkte, die ihn enthalten.

Unter den Kohlenhydraten nimmt Glukose, die in fast allen Obst- und Beerensorten enthalten ist, einen „ehrenvollen“ Platz ein. Glukose ist ein Monosaccharid, das bei Aufnahme die Glykogenproduktion anregt. Glukose ist ein für den Körper notwendiges Saccharid, das Muskeln und Gehirn mit Nährstoffen versorgt, den Zuckerhaushalt im Blutkreislauf aufrechterhält und den Glykogenspiegel in der Leber kontrolliert.

Fruktose ist in ihren Funktionen und Eigenschaften im Wesentlichen der Glukose sehr ähnlich und gilt als leicht verdaulicher Zucker. Sie unterscheidet sich von Glukose nur dadurch, dass sie schneller ausgeschieden wird und keine Zeit hat, vollständig vom Körper aufgenommen zu werden. Eine Sättigung der Leber mit Fruktose ist nicht gefährlich, zudem lässt sich Fruktose leichter in Glykogen umwandeln als Glukose. Ein Überschuss an Fruktose im Blut kann grundsätzlich nicht vorhanden sein, da sie das Blut schnell wieder verlässt.

Saccharose ist ein Kohlenhydrat, das die Fettansammlung fördert und dazu führt, dass alle Nährstoffe, sogar Proteine, in Lipide umgewandelt werden. Saccharose ist der Vorläufer von Fruktose und Glukose, die bei der Hydrolyse von Saccharose entstehen.

Die Saccharosemenge ist in gewissem Maße ein Indikator für den Fettstoffwechsel im Körper. Außerdem beeinflusst überschüssiger Zucker früher oder später die Zusammensetzung des Blutserums und den Zustand der Darmflora. Die Darmflora wird zunächst von Mikroorganismen besiedelt, deren Menge durch den Säure-Basen- und Enzymprozess reguliert wird. Ein Überschuss an Saccharose führt zu einer schnellen Vermehrung von Mykobakterien, was das Risiko einer Dysbakteriose und anderer Funktionsstörungen des Verdauungstrakts birgt.

Galaktose ist ein seltenes Monosaccharid, das in Lebensmitteln nicht als eigenständiger Bestandteil vorkommt. Galaktose entsteht ausschließlich beim Abbau und der Zersetzung des Milchkohlenhydrats Laktose.

Kohlenhydratstoffwechsel

Kohlenhydrate können dem Körper schnell und effizient Energie liefern, und zwar so, dass essentielle Aminosäuren, aus deren Resten Proteine entstehen, nicht verbraucht werden. Erhält ein Mensch ausreichend Saccharide mit der Nahrung, ist sein Protein-Kohlenhydrat-Stoffwechsel normal.

Kommen keine Saccharide von außen, beginnt der Körper, diese aus Glycerin und eigenen organischen Säuren (Aminosäuren) zu bilden, wobei er auf Protein- und Fettreserven zurückgreift. Es entsteht eine Ketose – eine Oxidation des Blutes bis hin zu einer anhaltenden Stoffwechselstörung.

Wenn Kohlenhydrate in Form von Zucker in übermäßig großen Mengen in den Körper gelangen, haben sie keine Zeit, in Glykogen abgebaut zu werden, und werden in Triglyceride umgewandelt, was zur Ansammlung von Fett führt. Die Artenvielfalt der Saccharide ist auch für einen normalen Kohlenhydratstoffwechsel wichtig. Besonderes Augenmerk sollte auf das Gleichgewicht von Zucker, Glykogen und Stärke (langsam absorbierbare Kohlenhydrate) gelegt werden.

Es gibt drei Arten des Saccharidstoffwechsels:

1. Synthese von Glykogen in Leber und Muskeln aus Glukose – Glykogenese
2. Synthese von Glykogen aus Proteinen und Fettsäuren – Gluconeogenese
3. Abbau von Zuckern (Glukose und andere), Energiegewinnung – Glykolyse

Der Kohlenhydratstoffwechsel hängt direkt vom Glukosespiegel im Blut ab. Der Glukosespiegel wiederum hängt von der Ernährung ab, da Glukose nur mit der Nahrung in den Körper gelangt. Der niedrigste Blutzuckerspiegel liegt üblicherweise morgens vor, und der Kohlenhydratstoffwechsel ist entsprechend niedrig. Während des Schlafs wird die Zuckeraufnahme durch die Glykogenreserven (Glykolyse und Glukoneogenese) reguliert.

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Kohlenhydratstandards

Der Bedarf an Sacchariden hängt von vielen Faktoren ab – Geschlecht, Alter, Art der Arbeit, Gesundheitszustand. Die durchschnittliche Tagesmenge für Frauen beträgt 300–350 Gramm, für Männer ist sie höher – 400–450 Gramm. Leicht verdauliche Kohlenhydrate sollten bei Diabetes, Verschlimmerung der koronaren Herzkrankheit aus der Ernährung ausgeschlossen und bei Arteriosklerose, Allergien, Schilddrüsenunterfunktion und Gallenblasenerkrankungen minimiert werden.

Kohlenhydrate in Form von Ballaststoffen sollten trotz ihrer Popularität ebenfalls der Norm entsprechen – nicht mehr als 30–35 Gramm pro Tag, sowohl für Männer als auch für Frauen. Patienten mit einer Verschlimmerung von Magen-Darm-Erkrankungen sollten besonders vorsichtig mit Ballaststoffen sein. Ballaststoffe können bei Diabetes, Fettleibigkeit und Verstopfung uneingeschränkt konsumiert werden.

Der Anteil an stärkehaltigen Zuckern und Glykogen in der Nahrung sollte mindestens 80 % der gesamten Nahrungsmenge betragen, da diese Kohlenhydrate im Verdauungstrakt allmählich abgebaut werden und keine Fettproduktion anregen.

Die sogenannten „schädlichen“ Saccharide sind in Zucker, allen Mehl- und Nudelprodukten enthalten, mit Ausnahme von Produkten aus Grobmehl (oder mit Kleiezusatz). Nützlichere und energieintensivere Kohlenhydrate finden sich in Trockenfrüchten, Honig, Milch und Milchprodukten, Früchten und Beeren.