Basisgleichung, Glucose und leere Kalorien
Veröffentlicht: 21.06.2008 um 18:09 von freddy
1. Die Basisgleichung für Energie
Der Mensch verbraucht Energie, um die grundlegenden Funktionen seines Systemerhalts zu gewährleisten. Diese Energie gewinnt er aus der Chemotrophie, also der energiefreisetzenden chemischen Reaktion Traubenzucker (Glucose) + Sauerstoff zu Kohlendioxid + Wasser:
C6H12O6 + 6 O2 = 6 CO2 + 6 H2O
Das ist die grundlegendste Gleichung zur Energiegewinnung des Menschen.
Damit diese Gleichung aber funktioniert, sind noch weitere Stoffwechselvorgänge von Nöten. Zum einen muss die Glucose erst aus anderen Stoffen synthetisiert werden, um überhaupt verwertet werden zu können.
2. Glucose und Glycogen
Glucose ist ein Einfachzucker und biosynthetischer Vorläufer einer großen Zahl biologisch wichtiger Verbindungen, darunter nicht essentielle Aminosäuren, Fettsäuren u. a. Es ist der ausschließliche Energielieferant für Nerven und Gehirn.
Da nur Glucose zur Energiegewinnung genutzt werden kann, muss es aus der Nahrung synthetisiert werden. Es steht am Ende einer Kohlenhydrate-Synthese, bei der Mehrfachzucker in Einfachzucker umgewandelt werden. Für diesen Prozess benötigt der Körper Enzyme, genauer Amylasen. Im Magen spalten die Amylasen die Mehrfachzucker auf, so dass durch die Darmzotten im Dünndarm die Einfachzucker ins Blut aufgenommen werden können.
Glycogen (Stärke) ist ein Polysaccherid, als welches Glucose gespeichert wird. Der Blutzuckerspiegel ist Regulator für die Speicherung, bzw Spaltung von Glycogen zu Glucose und damit zur Energiegewinnung. Bei der Spaltung von Glycogen zu Glucose entsteht ATP, welches bei erneuter Spaltung Energie freisetzt.
Es muss immer ein gewisses Maß an Glucose im Blut vorhanden sein, um eine Energieversorgung zu gewährleisten. Ist zu wenig Glucose vorhanden, so wird das Hormon Glucagon ausgeschüttet, welches die Spaltung anregt. Ein hoher Blutzucker regt das Hormon Insulin an, welches die Speicherung von Glucose in Glycogen einleitet.
3. Leere Kalorien
Da aber der Körper nicht nur qua Monosaccherid funktioniert, sondern ein hochkomplexes Ineinander von Stoffwechselprozessen ist, genügt die bloße Zufuhr von Glucose nicht. Durch die Zufuhr von leichtverwertbaren Monosaccheriden (zB durch raffinierten Zucker oder Traubenzucker) steigt der Blutzuckerspiegel fast sofort an, was zu einem Plus an zur Verfügung stehender Energie führt. Allerdings wird diese Energie meist nicht vollständig gebraucht, so dass der Körper auf dieses Überangebot mit der Ausschüttung von Insulin reagiert, was zur Speicherung der Glucose als Glycogen führt. Das Glycogen wird in der Leber und in den Muskel gespeichert und ist wichtig für deren Funktionieren. Wird allerdings mehr Glycogen zugeführt als von Gehirn, Muskeln und Leber verbraucht wird, so wird es zu Fettmolekülen aufgebaut und in den Fettzellen gespeichert.
Der Körper benötigt neben Energielieferanten auch noch andere Stoffe zum funktionieren, etwa Proteine und Vitamine.
Ein Kohlenhydrat ist dann leer, wenn es zu einem schnellen Anstieg des Blutzuckerspiegels führt, aber ohne zusätzliche Nährstoffe zu liefern. Durch den sehr schnellen Anstieg des Blutzuckerspiegels kommt es zu einem ebenso schnellen anstieg des Insulins im Blut, was zu einer schnelleren Speicherung der Glucose führt. Man kann also sagen, dass Monosaccharide, die pur mit der Nahrung zugeführt werden, effektiv weniger genutzt werden können, da sie schneller gespeichert werden.
Der Mensch verbraucht Energie, um die grundlegenden Funktionen seines Systemerhalts zu gewährleisten. Diese Energie gewinnt er aus der Chemotrophie, also der energiefreisetzenden chemischen Reaktion Traubenzucker (Glucose) + Sauerstoff zu Kohlendioxid + Wasser:
C6H12O6 + 6 O2 = 6 CO2 + 6 H2O
Das ist die grundlegendste Gleichung zur Energiegewinnung des Menschen.
Damit diese Gleichung aber funktioniert, sind noch weitere Stoffwechselvorgänge von Nöten. Zum einen muss die Glucose erst aus anderen Stoffen synthetisiert werden, um überhaupt verwertet werden zu können.
2. Glucose und Glycogen
Glucose ist ein Einfachzucker und biosynthetischer Vorläufer einer großen Zahl biologisch wichtiger Verbindungen, darunter nicht essentielle Aminosäuren, Fettsäuren u. a. Es ist der ausschließliche Energielieferant für Nerven und Gehirn.
Da nur Glucose zur Energiegewinnung genutzt werden kann, muss es aus der Nahrung synthetisiert werden. Es steht am Ende einer Kohlenhydrate-Synthese, bei der Mehrfachzucker in Einfachzucker umgewandelt werden. Für diesen Prozess benötigt der Körper Enzyme, genauer Amylasen. Im Magen spalten die Amylasen die Mehrfachzucker auf, so dass durch die Darmzotten im Dünndarm die Einfachzucker ins Blut aufgenommen werden können.
Glycogen (Stärke) ist ein Polysaccherid, als welches Glucose gespeichert wird. Der Blutzuckerspiegel ist Regulator für die Speicherung, bzw Spaltung von Glycogen zu Glucose und damit zur Energiegewinnung. Bei der Spaltung von Glycogen zu Glucose entsteht ATP, welches bei erneuter Spaltung Energie freisetzt.
Es muss immer ein gewisses Maß an Glucose im Blut vorhanden sein, um eine Energieversorgung zu gewährleisten. Ist zu wenig Glucose vorhanden, so wird das Hormon Glucagon ausgeschüttet, welches die Spaltung anregt. Ein hoher Blutzucker regt das Hormon Insulin an, welches die Speicherung von Glucose in Glycogen einleitet.
3. Leere Kalorien
Da aber der Körper nicht nur qua Monosaccherid funktioniert, sondern ein hochkomplexes Ineinander von Stoffwechselprozessen ist, genügt die bloße Zufuhr von Glucose nicht. Durch die Zufuhr von leichtverwertbaren Monosaccheriden (zB durch raffinierten Zucker oder Traubenzucker) steigt der Blutzuckerspiegel fast sofort an, was zu einem Plus an zur Verfügung stehender Energie führt. Allerdings wird diese Energie meist nicht vollständig gebraucht, so dass der Körper auf dieses Überangebot mit der Ausschüttung von Insulin reagiert, was zur Speicherung der Glucose als Glycogen führt. Das Glycogen wird in der Leber und in den Muskel gespeichert und ist wichtig für deren Funktionieren. Wird allerdings mehr Glycogen zugeführt als von Gehirn, Muskeln und Leber verbraucht wird, so wird es zu Fettmolekülen aufgebaut und in den Fettzellen gespeichert.
Der Körper benötigt neben Energielieferanten auch noch andere Stoffe zum funktionieren, etwa Proteine und Vitamine.
Ein Kohlenhydrat ist dann leer, wenn es zu einem schnellen Anstieg des Blutzuckerspiegels führt, aber ohne zusätzliche Nährstoffe zu liefern. Durch den sehr schnellen Anstieg des Blutzuckerspiegels kommt es zu einem ebenso schnellen anstieg des Insulins im Blut, was zu einer schnelleren Speicherung der Glucose führt. Man kann also sagen, dass Monosaccharide, die pur mit der Nahrung zugeführt werden, effektiv weniger genutzt werden können, da sie schneller gespeichert werden.
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