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Übersicht Ernährung

Abstract

Eine gesunde und ausgewogene Ernährung ist wichtig, um den täglichen Energiebedarf des Körpers zu decken und ihm lebenswichtige Substanzen zuzuführen. Als Energieträger dienen dem Körper Kohlenhydrate, Lipide und Proteine. Andere wichtige Nahrungsbestandteile sind bspw. Wasser, Vitamine und Mineralstoffe. Der Energiebedarf hängt von vielen unterschiedlichen Faktoren ab, weshalb die empfohlene Nahrungszusammensetzung je nach Geschlecht, körperlicher Betätigung, Gesundheitszustand etc. variiert. Die Ernährung wird mithilfe verschiedener Transmitter und Regulationszentren im Gehirn reguliert, es kann jedoch durch verschiedene Ursachen trotzdem zu einer Mangel- oder Überernährung kommen.

Nahrungsbestandteile

Die Nahrung setzt sich aus Kohlenhydraten, Lipiden, Proteinen, Vitaminen, Mineralstoffen, Ballaststoffen und Wasser zusammen.

Nichtessentielle Nahrungsbestandteile

Nichtessentielle Nahrungsbestandteile kann der Körper in geringem Umfang selbst synthetisieren.

Essentielle Nahrungsbestandteile

Essentielle Nahrungsbestandteile kann der Körper nicht selbst synthetisieren.

Funktion und Bedarf der Nahrungsbestandteile

Energielieferanten

Durch den Abbau von Lipiden, Kohlenhydraten und Proteinen entsteht Energie, die in der Atmungskette zur Synthese von ATP genutzt werden kann.

Funktion Täglicher Bedarf Quellen Relevante Kapitel
Kohlenhydrate
  • Bspw. Zucker oder Getreide
Proteine
  • Etwa 10–15% des Energiebedarfs
  • Bilanzminimum: 30–40 g
  • Optimum: 1 g/kg Körpergewicht
  • Bspw. Fleisch oder Milchprodukte
Lipide
  • Es sollten nicht mehr als 25–30% des Energiebedarfs über Lipide gedeckt werden
  • Einige Fettsäuren sind essentiell und müssen dem Körper täglich zugeführt werden

Kohlenhydrate sind die wichtigsten Energielieferanten der Zelle!

Ballaststoffe

Ballaststoffe sind pflanzliche Nahrungsbestandteile, die nicht im Dünndarm verdaut werden können. Zumeist handelt es sich dabei um nicht verdaubare Kohlenhydrate wie bspw. Zellulose, Pektine oder Chitin.

Funktion Täglicher Bedarf Quellen
  • Förderung des Sättigungsgefühls
  • Verringerung des Blutglucosespiegels
  • Reduktion der Cholesterinabsorption
  • Verringerung der Passagezeit des Stuhls durch das Colon
  • Mindestens 30 g
  • Vollkorn
  • Obst
  • Gemüse
  • Hülsenfrüchte

Fett- und wasserlösliche Vitamine

Siehe: Vitamine

Mengenelemente

Siehe: Wasser- und Elektrolythaushalt

Spurenelemente

Siehe: Spurenelemente

Wasser

Siehe: Wasser- und Elektrolythaushalt

Isodynamie der Nahrungsstoffe

Betrachtet man die Nahrungsaufnahme als reine Energiegewinnung, also der Gewinnung von Elektronen für die Atmungskette, spielen als Nahrungsbestandteile ausschließlich Kohlenhydrate, Lipide und Proteine eine Rolle. Durch ihre Verbrennung werden Elektronen gewonnen, die im Rahmen der Atmungskette in ATP umgewandelt werden. Hierbei ist es nicht wichtig, von welchem der drei Nahrungsbestandteile das Elektron gewonnen wurde; sie sind somit in Bezug auf die Energiegewinnung untereinander austauschbar (=Isodynamie der Nahrungsstoffe).

Biologische Wertigkeit von Proteinen

Proteine sind aus verschiedenen Aminosäuremustern aufgebaut. Je mehr die Aminosäurezusammensetzung dem Aminosäurebedarf des Körpers ähnelt, desto höher ist die sog. biologische Wertigkeit des Proteins. Sie beschreibt also, wie gut sich aufgenommene Proteine in körpereigene Proteine umwandeln lassen. Da Proteine die primäre Stickstoffquelle für den Körper sind, lässt sich die biologische Wertigkeit anhand der Stickstoffaufnahme und -abgabe berechnen.

Regulation der Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahme

Regulation der Nahrungsaufnahme

Für die Regulation der Nahrungsaufnahme sind die Gefühle „Hunger“ und „Sättigungsgefühl“ von wichtiger Bedeutung, da durch sie das Körpergewicht in einem gesunden Rahmen gehalten wird. Es gibt Regulationszentren im Hypothalamus und in der Medulla oblongata, die über Regelkreise die Nahrungsaufnahme steuern. Unterschieden wird dabei eine Kurzzeit- und eine Langzeitregulation.

Kurzzeitregulation

Die Kurzzeitregulation der Nahrungsaufnahme erfolgt über mechanische und chemische Reize aus dem Gastrointestinaltrakt.

Ghrelin ist das zuerst entdeckte Hungerhormon!

Langzeitregulation

Das Fettgewebe ist die größte Energiereserve des Körpers. Die langfristige Regulation des Körpergewichts erfolgt deshalb über die Regulation der Fettmasse des Körpers mithilfe der Hormone Leptin und Insulin.

Übergewicht
Es gibt verschiedene genetische Defekte, die zu Übergewicht führen können bzw. Übergewicht fördern. Beispiele hierfür sind Defekte in den Genen für den Leptin- oder Melanocortinrezeptor. Defekte in diesen Genen sind jedoch sehr selten und in den wenigsten Fällen für das Übergewicht verantwortlich. Die Entstehung von Übergewicht ist i.d.R. multifaktoriell bedingt. Hierzu können neben genetischen Ursachen auch falsche Essgewohnheiten, mangelhafte Bewegung und fehlregulierte Stoffwechselprozesse zählen.

Regulation der Flüssigkeitsaufnahme

Siehe: Wasser- und Elektrolythaushalt

Inadäquate Ernährung

Eine inadäquate Ernährung kann sowohl eine Mangel- als auch Überernährung sein. Während eine Mangelernährung in der westlichen Welt v.a. durch psychische Erkrankungen (z.B. Bulimie, Anorexia nervosa) oder Erkrankungen des Magen-Darm-Trakts (z.B. Morbus Crohn) entsteht, ist die Ursache für eine Überernährung meist eine langfristig gesteigerte Energieaufnahme in Kombination mit einem Bewegungsmangel. Eine mögliche Über- oder Unterernährung lassen sich mithilfe des Body-Mass-Index (BMI) einschätzen. Weitere Möglichkeiten zur Abschätzung des Ernährungszustands sind die Waist-to-Hip-Ratio (Quotient aus Bauchumfang und Hüftumfang,Taille-Hüft-Verhältnis), sowie der Taillenumfang, der auch ein Diagnosekriterium für das metabolische Syndrom ist. Grade bei niedrigerem BMI ist die Aussagekraft der Waist-to-Hip-Ratio über das Mortalitätsrisiko höher als die des BMI. Der Grundgedanke dabei ist, dass die Verteilung des Körperfetts einen Einfluß auf den Stoffwechsel hat; denn vor allem das viszerale Fett ist hormonell aktiv und hat einen negativen Einfluß auf die Mortalität.

Body Mass Index

Bezeichnung Body-Mass-Index (BMI)*
Untergewicht <18,5
Normalgewicht 18,5–24,9
Präadipositas 25,0–29,9
Adipositas Grad I 30,0–34,9
Adipositas Grad II 35,0–39,9
Adipositas Grad III ≥40
*Berechnung: BMI = Körpergewicht (kg) / (Körpergröße (m))2 in (kg/m2)

Taillenumfang

Bezeichnung Taillenumfang
Frauen Männer
Normalgewicht <80 cm <94 cm
Übergewicht 80–87,9 cm 94–101,9 cm
Adipositas >88 cm >102 cm

Waist-to-Hip Ratio

Bezeichnung Waist-to-Hip-Ratio *
Frauen Männer
Normalgewicht <0,8 <0,9
Übergewicht 0,8–0,84 0,9–0,99
Adipositas >0,85 >1,0
*Berechnung: Waist-to-Hip-Ratio = Taillenumfang / Hüftumfang

Parenterale Ernährung

Eine parenterale Ernährung ist eine künstliche Ernährungsform, die den Magen-Darm-Trakt umgeht. Sie wird bei Patienten angewendet, die oral oder über eine Magensonde nicht mehr ausreichend ernährt werden können (z.B. bei Speiseröhrenkrebs). Meist erfolgt sie über einen Zugang in eine große Körpervene (z.B. V. cava superior). Da es sich um eine spezielle Lösung handelt, die alle wichtigen Nährstoffe enthält, kann eine parenterale Ernährung bei Bedarf über einen langen Zeitraum aufrecht erhalten werden.

Wiederholungsfragen zum Kapitel Übersicht Ernährung

Nahrungsbestandteile

Was erfasst die biologische Wertigkeit eines Proteins?

Was sind Ballaststoffe und welche Funktionen haben sie?

Regulation der Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahme

Wie erfolgt die Kurzzeitregulation der Nahrungsaufnahme?

Wie wirken Ghrelin und GLP-1 (Glucagon-Like Peptide 1) auf Hunger- bzw. Sättigungsgefühl?

Was ist Leptin? Beschreibe seinen Wirkmechanismus!

Eine Sammlung von allgemeineren und offeneren Fragen zu den verschiedenen prüfungsrelevanten Themen findest du im Kapitel Beispielfragen aus dem mündlichen Physikum.