Energiebereitstellung im menschlichen Organismus


no_pic.png.jpg

Los geht’s!

Tiere und Menschen zählen zu den chemoorgantrophen Organismen. Sie sind zur Energiebereitstellung auf die Zuführung der drei Makronährstoffe Protein, Kohlenhydrate und Fett angewiesen. Diese Nährstoffe werden durch Nahrungsmittel konsumiert. Der Körper nutzt die organischen Verbindungen, auch Stoffwechselsubstrate genannt, um die benötigte Energie bereit zu stellen. Im wesentlichen sind die folgenden zu nennen:

-        Glukose: Aus Organspeichern und aus zugeführten Kohlenhydraten

-        Fettsäuren: Aus der Fettstoffwechsel, also der Zerlegung der Nahrungsfette im Verdauungstrakt

-        Ketonkörper: Ketonkörper werden beim Fettsäureabbau (Körperfett) gebildet

-        Aminosäuren: Aus dem Nahrungsprotein und eigenen Reserven (Muskelabbau)

-        Lactat: Aus dem Kohlenhydratstoffwechsel

Alle drei Makronährstoffe können vom Menschen untereinander ausgetauscht werden damit die benötigte Energie vom Körper bereit gestellt werden kann. Zu beachten gilt jedoch, dass nicht alle Organe den selben Energieträger benötigen. Beispielsweise nutzt das Gehirn vorzugsweise Glukose. Während längerer Fastenperioden (z. B. einer stark kohlenhydratreduzierten Diät) können auch Ketonkörper das Gehirn versorgen.

 Anabol und Katabol

Wenn mehr Energie als benötigt zur Verfügung steht wird ein anaboles (aufbauendes) Umfeld geschaffen. Die nicht benötigten Nährstoffe werden vom Körper „für schlechte Zeiten“ i.d.R. als Fett im Fettgewebe als Energiereserve gespeichert.

Werden weniger Nährstoffe zugeführt als benötigt, beginnt der menschliche Organismus mit dem Abbau von gespeicherten Molekülen. Er fängt also an Glukose aus z. B. dem Leberspeicher, Aminosäuren aus dem Abbau von Muskulatur und Ketonkörper aus dem Abbau von Fettreserven zu gewinnen. Dieser Zustand nennt sich Katabolismus.

 Ketose

Die Ketose beschreibt einen Stoffwechselzustand, bei dem die Konzentration an Ketonkörpern im Blut ansteigt. In längeren Fastenperioden oder einer mangelnden Kohlenhydratzufuhr sinkt die Glukosekonzentration im Blut ab. Entgegengesetzt steigt die Anzahl der Ketonkörper an. Der Körper reguliert dadurch die Energiebereitstellung indem er aus den körpereigenen Fettreserven Ketonkörper gewinnt. Einige Organe, wie z. B. das Gehirn, stellen sich bei längerem Glukosemangel auf eine Energiezufuhr aus Ketonkörpern um.

 Gluconeogenese

Einige Organe sind jedoch zwingend auf Glukose als Energieträger angewiesen. Für diesen Fall kann der menschliche Körper Glukose aus Aminosäuren herstellen. Diese können über die Nahrung zugeführt oder aus dem Abbau von Muskulatur gewonnen werden.

 

© blan2014_nov


Kommentare