Wie Übergewicht entsteht ... und wie man es wieder los wird (German Edition)
Bedingt essenzielle Aminosäuren: Histidin, Arginin
Semiessenzielle Aminosäuren: Tyrosin, Cystein
Im Folgenden sollen Proteine und Aminosäuren vorrangig aus der Sicht des Energiestoffwechsels betrachtet werden. Im Vergleich zu den Fetten und Kohlenhydraten spielen die Proteine dabei jedoch nur eine untergeor d nete Rolle. Aminosäuren können im Rahmen der in der Leber – und zum Teil auch in den Nieren und im Darm – ablaufenden Glukoneogenese teilweise in Glukose umgewandelt werden, sind aber anders als Fettsäuren und Glukose keine direkten Energieträger im Rahmen des Energiestof f wechsels des Menschen. Ketoplastische Aminosäuren können in Keto n körper umgebaut werden.
Ketoplastische Aminosäuren: Leucin, Lysin
Keto- und glucoplastische Aminosäuren: Tryptophan, Isoleucin, Phenylalanin, Tyrosin
Glucoplastische Aminosäuren: alle anderen
Nach der Nahrungsaufnahme werden die verzehrten Proteine im Darm zunächst in ihre Aminosäuren -Bestandteile zerlegt. Ein Teil davon dient im Rahmen der Darm-Glukoneogenese der Herstellung von Glukose. Der Rest wird i n die Blutbahn abgegeben, wo er unter Zuhilfenahme von Insulin den Körperzellen zugeführt wird . Da der Blutzuckerspiegel dadurch sinkt, wird gleichzeitig auch noch der Hormonkontrahent Glucagon aktiviert.
Im Rahmen des Proteinstoffwechsels entsteht viel Stickstoff, welcher nach Freisetzung zum Zellgift Ammoniak (NH3) metabolisiert. Für die rasche Entsorgung des Giftstoffs sorgt die Leber, indem sie den Ammoniak im Rahmen des Harnstoffzyklus in ungiftigen Harnstoff umwandelt.
6 Der Kohlenhydratstoffwechsel
Bei den Kohlenhydraten unterscheidet man Einfach- und Mehrfachzucker. Mehrfachzucker sind aus mehreren Einfachzuckermolekülen zusammeng e setzt. Bekannte Einfachzucker sind :
Glukose (Traubenzucker)
Fructose (Fruchtzucker)
Galaktose (Bestandteil des Milchzuckers).
Stärke und Glykogen (die innerkörperliche Speicherform für Kohlenhydr a te) bestehen ausschließlich aus Glukose -Molekülen, Haushaltszucker aus einem Molekül Glukose und einem Molekül Fructose und Milchzucker aus einem Molekül Glukose und einem Molekül Galaktose.
Im Rahmen des Energiestoffwechsels des Menschen spielt die Glukose eine zentrale Rolle. Glukose kann im menschlichen Organismus
in der Zelle zu Energie abgebaut werden (Glykolyse),
in Kohlenhydrat-Form gespeichert werden (Glykogensynthese),
aus Kohlenhydratspeichern abgerufen werden (Glykogenolyse),
neu hergestellt werden (Glukoneogenese) oder
als Fett gespeichert werden (Lipogenese).
Über die Nahrung aufgenommene Kohlenhydrate werden im Darm z u nächst in Glukose aufgeschlüsselt und dann ins Blut abgegeben. Von dort gelangt die Glukose in die Zellen und wird über die Glykolyse zu Energie und Begleitstoffen verbrannt.
Wenn vom Darm zu viel Glukose ins Blut abgegeben wird, so dass der Blutzuckerspiegel zu stark ansteigt, wird von der Bauchspeicheldrüse Insulin ausgeschüttet. Ü berschüssige (nicht unmittelbar verbrauchbare) Glukose dient dann entweder dazu, die Glykogenspeicher in der Leber oder in den Muskeln aufzufüllen, oder sie wird der Lipogenese (Fettspeich e rung) zugeführt. Das Auffüllen der Glykogenspeicher nennt man Glyk o gensynthese .
Bis auf die Erythrozyten (roten Blutkörperchen) sind alle menschlichen Zellen in der Lage, Glykogen auf- oder abzubauen. Die Speicherkapazität für Glykogen ist allerdings in der Regel äußerst begrenzt. Von Bedeutung für den gesamten Organismus sind nur 2 Speicherbereiche:
Die Leber, die Glykogen speichert, um andere Organe (insbesondere das Gehirn) mit Glukose versorgen zu können.
Die Muskulatur, die Glykogen nur für sich selbst speichert.
Während Insulin üblicherweise verstärkt ausgeschüttet wird, wenn der Blutzuckerspiegel zu stark steigt (Ausnahme: Proteine, die ebenfalls eine Ausschüttung von Insulin veranlassen können), wird der Insulin-Kontrahent Glucagon ausgeschüttet, wenn der Blutzuckerspiegel zu stark sinkt. Normalerweise wird Glucagon durch die Ausschüttung von Insulin gehemmt (Ausnahme: Proteine).
Glucagon veranlasst dann die umgekehrten Schritte wie Insulin:
Freisetzung von Glukose aus den Glykogenspeichern. Dieser Prozess heißt
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