Ernährung

Eine hohe Glykämische Last gilt als Risiko, Erkrankungen wie Diabetes und Herz-Kreis- lauf-Erkrankungen zu begünstigen. Je höher die Glykämische Last, desto mehr Insulin muss die Bauchspeicheldrüse im Absorptionszeitraum zur Verfügung stellen, um den anfallenden Blutzucker in die Muskel- und/oder Fettzellen zu transportieren.

Fruktose wird in der Leber zu Glukose oder Fett umgebaut. Dabei ist die Fett- bildung im Vergleich zu Glukose um ein Vielfaches höher. Das aufgebaute Fett wird in der Leber gespeichert und führt unter Umständen zu einer Leberver- fettung.

Wie auch Glukose und Stärke kann Fruktose die Blutfettwerte ungünstig be- einflussen und den Blutdruck erhöhen.

Ein hoher Fruktosekonsum erhöht das Gichtrisiko.

Ballaststoffe, manchmal auch Faserstoffe genannt, bezeichnen eine Gruppe von Ver- bindungen wie z. B. Stütz- und Strukturelemente der Pflanzenwand. Sie liefern dem Menschen keine Energie, weshalb sie früher als überflüssig angesehen wurden. Bal- laststoffe können von den Verdauungsenzymen des Menschen nicht gespalten wer- den und werden dadurch unverdaut wieder ausgeschieden. Je mehr Ballaststoffe sich in der Nahrung befinden, umso geringer ist die Kaloriendichte in Lebensmitteln. Die meisten Ballaststoffe sind quellfähig und erzeugen dadurch im Magen ein Sättigungs- gefühl

Die wichtigsten Ballaststoffe der menschlichen Ernährung gehören zur Gruppe der Kohlenhydrate. Es sind unverdauliche Polysaccharide. Vom chemischen Aufbau der Ballaststoffe ist es abhängig, ob es sich um lösliche oder unlösliche Verbindungen han- delt.

durch die Verlängerung des Kauvorganges erhöhte Bildung von alkalischem Speichel (Kariesprophylaxe);

Quellvermögen: 100 g Kleie binden 440 g Wasser;

Verlängerung der Verweildauer im Magen und bessere Sättigung;

erhöhte Pufferkapazität im Magen für überschüssige Säure;

Verkürzung der Passagezeit der Nahrung im Darm, damit auch kürzere Verweil- dauer von Gift- und Schadstoffen;

Bindung und Ausscheidung von Giftstoffen;
Bindung von Gallensäuren im Darm (Cholesterinspiegelsenkung); Verstärkung von Sekretion und Peristaltik des Darmes; Vergrößerung des Stuhlvolumens, Erhöhung des Stuhlgewichtes; verbessertes Wachstum günstiger Darmbakterien;
dämpfender Einfluss auf den Blutzuckerverlauf nach einer Mahlzeit.

3.2.1 ß-Glucan
ß-Glucan zählt zu den wasserlöslichen Ballaststoffen. Es wird auch als Schleimstoff des Hafers bezeichnet. Im Vordergrund steht neben der günstigen Eigenschaft im Hinblick auf die schnellere Darmpassage und das größere Stuhlvolumen die Fähigkeit, Wasser und organische Verbindungen, wie z. B. Gallensäure, zu binden. Darmbakterien bauen die löslichen Ballaststoffe ab. Durch den Abbauprozess werden das Stuhlvolumen und das Stuhlgewicht zum Teil erhöht, was die Verweildauer im Darm herabsetzt.

3.2.2 Zellulose
Dabei handelt es sich um einen wasserunlöslichen Ballaststoff. Zellulose wird von den Darmbakterien nur teilweise abgebaut. Sie besitzt ein hohes Wasserbindungsvermö- gen im Dickdarm. Dadurch wird das Stuhlgewicht erhöht und somit die Darmbewe- gung (Darmperistaltik) angeregt. Diese Eigenschaft verkürzt die Verweildauer des Stuhles im Darm.

3.2.3 Hemizellulose
Die Hemizellulose ist ein Begleitstoff der Zellulose, die wasserunlöslich, aber quellfähig ist. Sie kommt unverdaut in den Dickdarm und erhöht ebenfalls das Stuhlgewicht durch Wasserbindung.

3.2.4 Pektin
Pektin ist ein wasserlöslicher Ballaststoff, der hauptsächlich im Beeren-, Stein- und Kernobst sowie in der Zuckerrübe vorkommt. Pektin unterscheidet sich im Wirkungs- mechanismus von der Zellulose und der Hemizellulose. Neben den günstigen Eigen- schaften in Bezug auf eine schnellere Darmpassage und hinsichtlich des Stuhlvolu- mens steht auch die Fähigkeit, Wasser und organische Verbindungen, wie z. B. Gallen- säure, zu binden, im Vordergrund. Darmbakterien bauen die löslichen Ballaststoffe un- ter Bildung kurzkettiger Fettsäuren ab.

3.2.5 Lignin
Lignin ist der wichtigste Nicht-Kohlenhydrat-Ballaststoff in der menschlichen Ernäh- rung. Lignin ist der Holzstoff, der Pflanzen ihre Stabilität gibt. Pflanzen, die stark ver- holzt sind, weisen demnach einen hohen Gehalt an Lignin auf (Vollkorn, Kohlrabi, Spar- gel).

Fette dienen hauptsächlich der Energiebereitstellung (1 g Fett liefert 9,3 kcal). Fette in der Nahrung transportieren die fettlöslichen Vitamine (Vitamin A, D, E und K) und übernehmen damit eine wichtige Funktion bei der Sicherstellung einer ausreichenden Versorgung mit diesen essenziellen Mikronährstoffen. Ohne Fett können diese Vita- mine im Darm nicht ausreichend absorbiert werden. Ein Teil der Fette, die mehrfach ungesättigten Fettsäuren, ist sogar essenziell, da der Körper diesen nicht selbst syn- thetisieren kann.

Fette sind in Form von Triglyzeriden (Neutralfetten) praktisch unbegrenzt als Reserve- energie in unserem Unterhautfettgewebe speicherbar. Sie stellen dabei das größte Energiedepot des menschlichen Körpers dar. Dieses Körperfettgewebe dient außer- dem der Isolation (Schutz vor Körperwärmeverlust) sowie der Abwehr mechanischer Schädigungen besonders empfindlicher Organe (z. B. Gehirn, Nieren und Augäpfel). Dabei liefert 1 kg Körperfettgewebe etwa 7.000 kcal (nicht 9.300 kcal), da es nicht nur aus Fett, sondern zum Teil auch aus Wasser besteht. Weitere Funktionen der Fette sind (Schauder & Ollenschläger, 2006, S. 88):

• Baustein der Zellmembran

• Ausgangssubstanz für die Synthese von sogenannten Gewebshormonen (gilt

  für die essenziellen Fettsäuren)

Einfach ungesättigte Fettsäuren
Die einfach ungesättigten Fettsäuren können vom Körper selbst synthetisiert werden und sind daher nicht essenziell. Beispiel für eine einfach ungesättigte Fettsäure ist die Ölsäure, die besonders reichlich in Oliven- sowie Rapsöl, Mandeln und Haselnüssen vorkommt. Ihr werden gesundheitspositive Effekte zugeschrieben, wie z. B. Senkung des gefäßungünstigen LDL-Cholesterins und Vorbeugung einer vorzeitigen Arterien- verkalkung (Hahn et al., 2005, S. 372). Der reichliche Konsum von Olivenöl in den Mit- telmeerländern wird als eine der Ursachen für die niedrige Herzinfarktrate in dieser Region angesehen.

Mehrfach ungesättigte Fettsäuren
Bei den mehrfach ungesättigten Fettsäuren handelt es sich um Omega-3- und Omega- 6-Fettsäuren. Sie sind essenziell, da der Körper sie nicht selbst oder nur sehr ineffizient synthetisieren kann.

 Diese Fettsäuren werden vom Körper als Bau- und Funk- tionsstoffe verwendet und daher im Vergleich zu gesättigten Fettsäuren weniger stark im Fettgewebe gespeichert. Jedoch werden auch ungesättigte Fettsäuren gespeichert, wenn ein Überangebot besteht.

Die Linolsäure als mehrfach ungesättigte Fettsäure (zwei Doppelbindungen im Mole- kül) kann vom Körper nicht selbst synthetisiert werden und gilt daher als essenziell, d. h. sie muss mit der Nahrung regelmäßig zugeführt werden.

Alpha-Linolensäure (drei Doppelbindungen im Molekül) bzw. die in fetten Meeresfi- schen (Fischöl) vorkommende Eicosapentaensäure (EPA, fünf Doppelbindungen) und Docosahexaensäure (DHA, sechs Doppelbindungen) sind für den Menschen ebenfalls essenziell, d. h. sie müssen mit der Nahrung regelmäßig zugeführt werden.

Es gilt, dass der Körper eigentlich nur EPA und DHA als essenzielle Fettsäuren benötigt. Alpha-Linolensäure ist die Vorstufe dieser beiden essenziellen Fischöle. Alpha-Linolen- säure wird im Körper mit unterschiedlicher Effizienz in EPA bzw. DHA umgewandelt. 

Da bei den Omega-3-Fettsäuren die erste Doppelbindung im Molekül zwischen dem dritten und vierten Kohlenstoffatom liegt (gezählt vom Methylgruppenende), bezeich- net man diese auch als Omega-3-Fettsäuren. alpha-Linolensäure kommt ausschließ- lich in pflanzlichen Lebensmitteln vor, sie ist allerdings sehr viel seltener anzutreffen als die ebenfalls essenzielle Linolsäure (Omega-6-Fettsäure).

Empfohlen wird ein Verhältnis von Omega-3- zu Omega-6-Fettsäuren von maximal 1: 4, was sich nur durch regelmäßigen Verzehr von Leinsamen und Fettfischen bzw. Vermeidung übermäßigen Konsums von Pflanzenölen wie Distel-, Sonnenblumen- oder Weizenkeimöl erreichen lässt.

• Entzündungshemmung (Singer & Wirth, 2003)

• Blutdrucksenkung (Singer & Wirth, 2003)

• verminderte Blutplättchenverklumpung (Singer & Wirth, 2003)

• Stabilisierung des Herzrhythmus (Singer & Wirth, 2003)

• Senkung der Triglyzeride im Blut (Singer & Wirth, 2003)

• unterstützende Therapie bei Allergien und Hauterkrankungen (Singer & Wirth, 2003)

• unterstützende Therapie bei Multipler Sklerose (Adam, 2007)

• unterstützende Therapie bei Hyperaktivität (Frölich & Döpfner, 2008)

Transfettsäuren entstehen prinzipiell immer dann, wenn mehrfach ungesättigte Fett- säuren zu stark erhitzt oder gehärtet werden. Diese Raffination der Fette verlängert die mögliche Lagerungszeit von Speiseölen, bevor diese ranzig werden. Deshalb wer- den viele handelsübliche Speiseöle (besonders Sojaöl, Rapsöl, Distelöl) diesem Verfah- ren unterzogen.

Bei getreide- und kohlenhydratbetonter Kost gilt es, den Energieanteil der Fette, be- sonders den der gesättigten Fettsäuren, möglichst niedrig zu halten. Normalerweise genügt es, die notwendigen lebenswichtigen Fettsäuremengen aufzunehmen. Die Kombination von Fetten und Kohlenhydraten gilt als wesentlicher Grund für diabeti- sche und atherosklerotische Komplikationen.

Anforderungen an die Fettzufuhr in der Ernährung von Gesunden:

• Die Gesamtfettaufnahme sollte ca. 30 % der Gesamtenergieaufnahme ausma-

  chen bzw. 60-70 g Fett täglich.

• Der Anteil langkettiger gesättigter Fettsäuren sollte maximal ein Drittel bzw. 10 % der Gesamtenergieaufnahme ausmachen.

• Der Anteil mehrfach ungesättigter Fettsäuren sollte 7 % der Gesamtenergie- aufnahme betragen. Liegt der Anteil gesättigter Fettsäuren über den empfoh- lenen 10 %, sollte der Energieanteil der mehrfach ungesättigten auf 10 % er- höht werden. Dies dient der Kompensation atherogener Prozesse.

• Der tägliche Bedarf an Omega-6-Fettsäuren beträgt 6-9 g, der an Omega-3- Fettsäuren (DHA, EPA) 1-2 g. Das Verhältnis soll nicht weiter als bei 4: 1 liegen.

• Der Anteil der einfach ungesättigten Fettsäuren an der Gesamtenergieauf- nahme sollte 10-13 % betragen.

Das Cholesterin hat wichtige Aufgaben für unseren Organismus. Dazu zählen unter an- derem (Löffler, 2008, S. 126–128):

• Aufbau und Stabilisierung der Zellmembran,

• Grundstoff bei der Bildung von Gallensäuren,

• Ausgangssubstanz bei der Bildung von Steroidhormonen (Testosteron, Östro- gen, Cortisol etc.) und

• wichtig für die Produktion von Vitamin D.

Der menschliche Organismus baut in der Leber körpereigenes Cholesterol auf (ca. 1- 1,5 g/Tag, abhängig von der Nahrungscholesterolzufuhr) (Löffler, 2008, S. 125).
Da Cholesterin auch an Transportmechanismen im Organismus beteiligt ist, erscheint es im Blut als Blutcholesterin. Mit der Nahrung nimmt der Mensch Cholesterin nur über tierische Lebensmittelquellen auf.

Die Bestandteile der Lipide (Triglyzeride, Cholesterin, Phosphatide) gelangen nach der Absorption über die Lymphbahn in den Blutkreislauf. Da Fette im Blut nicht löslich sind, aber dennoch transportiert werden müssen, bedient sich unser Körper eines einfa- chen Tricks: Er koppelt die Fettpartikel an Proteinkörper, so dass sogenannte Lipopro- teine (Fettproteinkörper) entstehen. Zur einfachen Unterscheidung sind nachfolgend die wichtigsten Fettproteinkörper dargestellt:

• Die Chylomikronen sind die erste Lipoproteinfraktion im Körper, die nach der Absorption der Fette in der Darmzelle gebildet wird. Die Chylomikronen wer- den über die Lymphe und den Blutweg zu der Leber, aber auch direkt zu den Zielgeweben transportiert. Dort angekommen, versorgen sie die Zellen mit Fettsäuren und fettlöslichen Vitaminen.

• Das VLDL-Cholesterin (very low density lipoprotein, Fettproteinmolekül mit sehr niedriger Dichte) wird in der Leber aus den Bestandteilen der Chylomik- ronen und körpereigenen Fetten synthetisiert. Das VLDL-Cholesterin weist ei- nen hohen Gehalt an Triglyzeriden auf. Das VLDL wird von der Leber in das Blut abgegeben und zu den Zielgeweben transportiert. Das VLDL ist die Vorstufe des LDL.

• Das LDL-Cholesterin (low density lipoprotein, Fettproteinmolekül mit niedriger Dichte) wird im Blutgefäß enzymatisch aus dem VLDL freigesetzt und über spe- zielle Rezeptoren der Zellen in das Zellinnere transportiert. In der Zelle wird das LDL abgebaut und die Bestandteile können ihren Funktionen zugeführt werden. Das LDL wird auch als „böses“ Cholesterin bezeichnet, da es das Cho- lesterin im Körper verteilt und sich in seiner oxidierten Form in der Innenwand der Blutgefäße ablagern kann und somit ein wichtiger Faktor bei der Entwick- lung der Atherosklerose darstellt.

• Das HDL-Cholesterin (high density lipoprotein, Fettproteinmolekül mit hoher Dichte) wird auch als „gutes“ Cholesterin bezeichnet, da es nicht benötigtes Cholesterin aus der Körperperipherie zurück zu der Leber zum Abbau transpor- tiert und somit die Gefäße vor Ablagerungen schützt.

Während Kohlenhydrate und Fett vorwiegend als Energielieferanten im Körper fun- gieren, dient Protein vornehmlich als Baustoff. Es ist primär für den Aufbau und den Erhalt von Körpersubstanz notwendig. Nur bei Mangelernährung, lang andauernden Belastungen oder auch bei sehr proteinreicher Ernährung wird dieser Nährstoff in er- wähnenswerter Menge zur Energiebereitstellung herangezogen. So weiß man heute, dass gerade Ausdauersportler bei Belastungen über einer Stunde Dauer vermehrt ne- ben Fetten und Kohlenhydraten auch Proteine verbrennen. Dabei kann diese Protein- oxidation 5-15 % der bereitgestellten Energie ausmachen. Dabei werden insbesondere die verzweigtkettigen Aminosäuren Valin, Leuzin und Isoleuzin sowie Alanin aus der Muskulatur freigesetzt und zur Energiebereitstellung herangezogen.

• Baustoff von Enzymen und Hormonen

• Strukturelemente von Zellbestandteilen

• Strukturelemente von Muskelfasern (Aktin und Myosin), Sehnen, Knorpel, Kno- chen, Haut, Haare, Nägel

• Bildung von Antikörpern des Immunsystems

• Bildung der Gerinnungsfaktoren des Blutes

• Transportfunktion im Blut

• Energielieferant (in Ausnahmefällen)

Proteine sind Grundbausteine sämtlicher Lebewesen. Der Proteinbestand unterliegt auch beim Menschen einem ständigen Auf-, Ab- und Umbau. Proteine bestehen aus Aminosäuren, die kettenartig miteinander verknüpft sind. Der Grundbaustein ist also eine einzelne Aminosäure. Miteinander verknüpfte Aminosäuren bezeichnet man als Peptide. Je nach Kettenlänge unterscheidet man:

• Dipeptid: 2 Aminosäuren

• Tripeptid:3 Aminosäuren

• Oligopeptid: < 10 Aminosäuren

• Polypeptid: < 100 Aminosäuren

• Protein:> 100 Aminosäuren

Am Aufbau körpereigener Proteine sind beim Menschen ca. 20 unterschiedliche Ami- nosäuren beteiligt.

Sportler verschiedener Sportarten haben einen erhöhten Bedarf an Protein aus fol- genden Gründen:

• Mehrbedarf für den Muskelaufbau (Kraft-/Schnellkrafttraining),

• erhöhter Proteinbedarf für den Erhalt einer erhöhten Muskelmasse,

• höherer Verbrauch von Proteinen (z. B. Enzyme) durch das Training,

• erhöhte Proteinzufuhr als Schutz vor dem Abbau von Körperprotein in Aus- dauer- und Spielsportarten.

• Ausdauersportler:

• Spielsportler:

• Kraftsportler:

• verstärkte Sättigungswirkung und bessere Gewichtskontrolle,

• Blutdrucksenkung,

• verbesserte Blutfettwerte und

• Abschwächung eines Muskelmasseverlustes im Alter.

Eine häufig diskutierte Frage ist, ob eine erhöhte Proteinzufuhr für den Körper schäd- lich ist. So nehmen gerade Kraftsportler manchmal sehr große Mengen an Protein auf (bis zu 5 g/kg KG täglich und mehr), in der Hoffnung, dadurch den Muskelaufbau wei- ter zu stimulieren. Man weiß aus Tierversuchen, dass eine massiv erhöhte Proteinzu- fuhr über längere Zeiträume zu einer Erhöhung der Nierengewichte durch Hypertro- phie dieser Organe im Sinne einer ganz normalen Anpassungsreaktion führt. Beim Menschen kommt es auf jeden Fall zu einer erhöhten Filtrationsrate der Nieren sowie zu einer gesteigerten Nierendurchblutung als Folge einer erhöhten Proteinzufuhr, wie- derum eine Adaptation des Organismus (Deutsche Gesellschaft für Ernährung e.V., 2012, S. 39–40). Gesunde Nieren werden nach den heutigen Erkenntnissen durch eine erhöhte Proteinaufnahme nicht gefährdet. Es gibt keinen wissenschaftlichen Beweis

Überlegen Sie sich in diesem Zusammenhang, welche Personen aus Ihrem Bekann- tenkreis trainingsbedingt einen erhöhten Proteinbedarf haben könnten. Begründen Sie Ihre Meinung.

dafür, dass eine erhöhte Proteinzufuhr bis 3 g/kg KG und Tag gesunde Nieren in ir- gendeiner Art und Weise schädigen kann. Eine unnötig hohe Proteinzufuhr führt dazu, dass vermehrt Aminosäuren zur Energiebereitstellung genutzt werden. Dabei entsteht vermehrt Harnstoff als Stoffwechselprodukt des Aminosäurestoffwechsels, der über die Nieren eliminiert wird. Daher ist bei hohem Proteinkonsum eine Steigerung der Flüssigkeitszufuhr sinnvoll.

Eine andere Situation bezüglich der täglichen Proteinzufuhr liegt bei Nierenerkrankun- gen vor. Hier muss wird die Aufnahme medizinisch betreut. Um wie viel die Proteinzu- fuhr reduziert werden muss, um ein Fortschreiten der Erkrankung zu verhindern, hängt von der Funktionsleistung der Nieren ab und ist individuell zu bestimmen.

Vitamine sind organische Verbindungen, die der Körper im Stoffwechsel benötigt, die er aber selbst nicht oder nur ungenügend herstellen kann. Vitamine dienen nicht der Energiebereitstellung, sondern gelten als Wirkstoffe. In dieser Funktion sind sie für den Menschen essenziell und müssen regelmäßig mit der Nahrung zugeführt werden. Sie wirken meist als Co-Faktoren von Enzymen und haben daher vielfältige Aufgaben im Körper. Bei der ernährungsphysiologischen Bewertung der Vitamine werden deren Funktion, die Folgen einer Unterversorgung und die Folgen einer Überversorgung be- rücksichtigt.

Mangelsymptome: Blutarmut; Mangel an weißen Blutkörperchen und Blutplättchen; Zungenentzündung; erhöhtes Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Darmkrebs; bei Schwangeren erhöhtes Risiko für Neuralrohrdefekte des Neugeborenen („offener Rücken“).