NWS-Kohlenhydrate

Naturwissenschaften

Naturwissenschaften


A. H.
Diese Lernkarten decken die Grundlagen der Kohlenhydratverstoffwechselung und Energiebereitstellung im Körper ab, geeignet für den Mittelschulbereich. Sie beleuchten die Rollen von Glucose, ATP und verschiedenen Phasen der Energiegewinnung, einschließlich aerob und anaerob. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Schüler, die die Prozesse der Muskelkontraktion, die Bedeutung von Glykogen und die Auswirkungen von Zucker auf den Körper verstehen möchten. Sie bieten auch Einblicke in die Auswirkungen von Ausdauertraining und die Unterschiede zwischen Fett und Glucose in Bezug auf die Energiebereitstellung.
Cartes-fiches
61
Utilisateurs
2
Langue
Allemand
Catégorie
Biologie
Niveau
Collège
Créé / Mis à jour
18.11.2016 / 29.11.2016

Cartes-fiches

Was passiert in der zweiten Phase der Energiebereitstellung?

(Der Vorrat an ATP ist nach 2-3 Muskelkontraktionen aufgebraucht)

Somit muss in der zweiten Phase der Körper dafür sorgen, dass neues ATP hergestellt wird. Die Energie eines weiteren Phosphats in der Muskelzelle, des Kreatinphosphats (KP), sorgt kurzfristig dafür, dass aus ADP und P wieder ATP entsteht (Resynthese (= Wiederaufbau) von ATP).

Kreatinphosphat + ADP -> Kreatin + ATP

Was passiert in der dritten Phase der Energiebereitstellung?

Noch bevor die Vorräte an energiereichen Phosphaten verbraucht sind, ist die nächstschnellere Variante der Energiestoffwechsels aktiv geworden, die anaerob-laktazide Energiebereitstellung durch den Abbau von Glukose (=Traubenzucker). Bereits nach einigen Sekunden wird die anaerob-laktazide Energiebereitstellung genutzt. Dieser Weg wird immer dann bestritten, wenn nicht genug Sauerstoff zur Energiegewinnung zur Verfügung steht. Die benötigte Energie steht dabei schnell zur Verfügung, wobei die Energieausbeute jedoch gering ist, da das Zuckermolekül nicht vollständig zerlegt wird. Es entsteht Milchsäure (Laktat), die schnell zur Ermüdung führt, wenn sie sich verstärkt anhäuft. Die Ausbeute von 2 Molekülen ATP aus einem Molekül Glukose ist gering; der anaerob-laktazide Stoffwechsel arbeitet also in Hinblick auf die Ausnutzung der Nahrungskohlenhydrate nicht effizient. Bei erschöpfenden Anstrengungen mit einer Belastungsdauer von etwa 1-2 Minuten wird der anaerob-laktazide Stoffwechsel ausgereizt; mit einem Anteil von maximal rund 70% an der Gesamtenergieproduktion wird ein Höhepunkt etwa 45 Sekunden nach Beginn der harten zusätzlichen körperlichen Belastung erreicht. Im Spitzenbereich werden bei Auslastung des anaerob-laktaziden Stoffwechsels Laktatkonzentrationen bis zu 25 mmol/Liter im Blut gemessen; in dieser Hinsicht Untrainierte erreichen 7-8 mmol/l. (mmol=Millimol)

Was passiert in der vierten Phase der Energiebereitstellung?

Nur wenn genug Sauerstoff zu Verfügung steht, kann die Glucose vollständig abgebaut werden. Dieser Vorgang dauert aber deutlich länger, wie man der Grafik entnehmen kann. Die Energieausbeute ist aber deutlich grösser (38 Moleküle ATP aus einem Zuckermolekül). Auf aeroben Weg können zudem auch die Fettsäuren abgebaut werden. Die Produkte werden laufend verbraucht (Anaerob) oder entsorgt (aerob).

Dieser Prozess wird auch Zellatmung genannt:

In Worten: Glukose + Sauerstoff -> Kohlendiexid + ATP

Chem. Formeln: C6 H12 O6 + O2 -> CO2 + ATP

 

Anaerob und Aerob Sauerstoffbedarf?

Anaerob: Nein

Aerob:     Ja

Anaerob und Aerob Edukate (= Ausgangsstoffe

Anaerob: Nur Glucose

Aerob: Glucose und Fette

Anaerob und Aerob Produkte (=Endstoffe)?

Anaerob: Milchsäure (Laktat)

Aerob: Kohlendioxid und Wasser

Anaerob und Aerob ATP-Bildung?

Anaerob: 2 ATP pro Glucoseteilchen

Aerob: 38 ATP pro Glucoseteilchen

Anaerob und Aerob Leistung?

Anaerob: schneller, aber limitiert durch anhäufung von Milchsäure

Aerob: Unlimitiert, bei ausreichender Sauerstoff- und Brennstoffversorgung

Wie ist der prozentuale Anteil der Energie nach 20 Sekunden?

- 10% aerob

- 25% anaerob

- 55% KP

- 10% aerobe Energiegewinnung

Wie ist der prozentuale Anteil der Energie nach 40 Sekunden?

- 12% aerob

- 88% anaerob

Wie ist der prozentuale Anteil der Energie nach 90 Sekunden?

- 30% anaerob

- 70% aerob

Wie gelangen folgende Nahrungen ins Blut?

- Zucker, zuckerhaltige Getränke, Fruchtsaft

- Milch, Joghurt, Dickmilch

- Vollkorngetreideprodukte (Vollkornbrot, -teigwaren, Vollreis), Kartoffeln

- Weissmehlprodukte (z. B. Weissmehlsemmeln, Toastbrot), Obst

- Gemüse, Hülsenfrüchte

- schiessen ins Blut

- tropfen ins Blut

- fliessen ins Blut

- strömen ins Blut

- sickern ins Blut

Aus welchen Monosacchariden ist Saccharose zusammengesetzt?

Glucose + Fructose

Aus welchen Monosacchariden ist Laktose zusammengesetzt?

Glucose + Galaktose

Aus welchen Monosacchariden ist Maltose zusammengesetzt?

Glucose + Glucose

Wie ist die Polysaccharide Stärke?

unverzweigt

Wie ist die Polysaccharide Glykogen?

verzweigt

Was ist der Glycämische Index?

Gibt die Blutzuckersteigernde Wirkung an.

Nahrung, die reich an niedrigglykämischen Kohlenhydraten ist, ist gesundheitsfördernd

Für welche Sportler ist der Glycämische Index wichtig?

Für Ausdauersportler, sie nehmen während der Wettkampfs vor allem Lebensmittel mit hohen oder mittleren GI, um eine schnelle Energiebereitstellung zu gewährleisten.

Wie sollte die Nahrung vor und nach dem Wettkampf sein?

Nachher: hoher GI, um die Energiereserven wieder aufzufüllen

Vorher: niedriger GI, da dadurch eine gleichmässige und langanhaltende Versorgung mit Energie gewährleistet ist, und der Glykogenspeicher gefüllt ist

Was löst Zucker im Gehirn aus?

Das Glückshormon im Belohnungssystem. Es löst ein Wohlgefühl aus, das der Körper wiederholen möchte -> Suchtverhalten

Étudier