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ELAMnä (Makronährstoffe Kohlenhydrate (Kohlenhydrate Verdauung (2 Wege der…
ELAMnä
Makronährstoffe Kohlenhydrate
Wichtigsten Kohlenhydrate
Disaccharide
durch Hydrolyse in zwei Monosaccharidmoloküle spaltbar. Beispiele: Maltose, Saccharose
Oligosaccharide
Durch Hydrolyse inviele Monosaccharidmoleküle spaltbar. Beispiel: Stärke und Cellulose
Monosaccharide
durch Hydrolyse nicht mehr spaltbar. Beispiele: Glucose, Fructose
Polysaccharide
Durch Hydrolyse in viele Monosaccharidmoleküle spaltbar. Beispiel: Stärke, Cellulose
Einteilung anhand Funktion
Ballaststoffe
Cellulose, Chitin
Signalstoffe
Glykoproteine: Proteine mit einem KH Anteil in Form von Oligosaccharide
Nährstoffe
Glucose, Glykogen und Stärke
Bestandteil der Erbsubstanz
Desoxyribose und Ribose
Niedermolekulare Nahrungskohlenhydrate
Fructose
Süßeste Zucker; gelangt unabhängig von Insulin in die Zellen; wird von der Plazenta gebildet und kommt deshalb im fetalen Blut vor. Baustein der Saccharose und des Insulin
Galactose
Bestandteil von Lactose u. vielen pfl. Polysacchariden
Glucose
Frei im Blut; Phosphorgebunden in den Körperzellen; Energiesubstrat: alleinige Energiequelle für Gehirn und Erythrozyten. Baustein von stärke, glykogen und disacchariden
Mannose
Bestandteil von Glykoproteinen
Saccharose
Der am häufigst verzehrte Zucker
Monosacc. haben unt. Anzahl an Kohlenstoffatome
Aldopentosen, Ketopentosen
Aldohexosen, Ketohexosen
Aldotetrosen, Ketotetrosen
Aldotriosen, Ketotriosen
Struktur der Disaccharide
Disaccharide werden durch Verknüpfung von Monosacc. über glykosidische Bindung gebildet
Maltose (Malzzucker): Glucose + Glucose
Cellobiose: Glucose + Glucose
Lactose (Milchzucker): Galactose + Glucose
Saccharose (Rohrzucker): Glucose + Fructose
Relative Süßkraft
Fructose am süßesten dann Saccharose
Thaumation am süßesten mit 2500
Xylit hat 1,0 wie Saccharose
Oligosaccharide
bestehen aus 3-9 Monosachariden und sind bestandteile von glykoproteinen (zb integrale membranproteine)
Kohlenhydrate sind an der Vermittlung von zell-zell Wechselwirkungen beteiligt
Polysacc. - Bindung zw. vielen Monosacc. <9 über glykosidische Verknüpfung. Funktion: Speicher und Gerüstfunktion (Cellulose). Beispiele: Stärke, Cellulose, Chitin, Glykogen, Dextrin
Stärke: Reservestoff, speicherkohlehydrat der Pflanzen. Resistente Stärke: RS1: Nicht aufgeschlossene Stärke in grob gemahlenen Körnen und Samen. RS2: Unverarbeitete Stärkekörner wie in Erdäpfel. RS3: Retrogradierte Amylose in aufbereit. LM. RS4: chem. modifizierte Stärke
Oligosacc
Zb Raffinose, Stachyose oder Verbascose
Maltodextrin
Maltose = Dimer aus 2 Glucose. Leicht verdaulich #, gering süß und geringe Osmolarität. Für kranken-, kinder-, und sporternährung
Cellulose für Menschen unverdaulich (ballaststoffe). Dextrin abbauprodukt der stärke. Stärke ist das wichtigste Nahrungskohlenhydrat
Amylose: Bestandteil zu etwa 20-30% von pfl. Stärke und ist alpha 1-4 glykosidisch gebunden; ebenfalls verdaulich für den Menschen udn besitzt helix struktur
Cellulose ist besta 1-4 glykosidisch gebunden und unverdaulich für den menschen; hat eine platten struktur
Glykogen ist der Kohlenhydratspeicher im menschl. körper; aufgebaut wie amylopectin. Gespeichert in Muskel und Leber. Glykogenolyse: cortisol, adrenalin und glucagon
Glucosequellen: Kohlenhydrate (glucose, fructose, galactose), Proteine (glucogene Aminosäure) und Fett (glycerin). Diese siend glucosequellen welche in Energie auf der einen Seite und in Glykogen gespeichert auf der anderen Seite werden. Des weiteren kann Glucose anschließend in andere KH, Aminosäuren oder Triglyceride umgewandelt werden
Kohlenhydrate Verdauung
Disaccharidasen (Maltase, Lactase)
Nun in Monosacc. gespalten
Pankreasamylase
Resorption in Jejunum über Pfortader zur Leber. Leber wandelt Fru und Gal in Gluc um. Gluc als Glykogen speichern. Gluc als Energie nutzen oder ans Blut zur Versorgung abgeben
Speichelamylase
2 Wege der KHVerdauung
Small bowel
Large bowel
ENERGIEGEWINNUNG AUS GLUCOSE
Mit Sauerstoff: Glykolyse, oxidat. Decarboxylierung, Citratzyklus in der Mitochondrienmatrix und Atmungskette in der inneren Mitochondrienmembran
Ohne Sauerstoff (Anaerobe Glykolyse: Glucose -> Pyruvat, ATP-> Lactat)
GLUCONEOGENESE
Wenn zuwenig KH vorhanden sind werden Proteinge als Energiesubstrat herangezogen
Glykämischer Index
Ungünstig ist ein GI > 70. Gut ist ein GI <50
Anstieg des Blutzuckerspiegels wird von Ballaststoffmenge der Mahlzeit sowie des Protein und Fettgehalts der Mahlzeit sowie Garzustand und Absorptionsgeschwindigkeit verändert. Glucose lässt den Blutzucker am meisten steigen
Hormone im KH Stoffwechsel
Insulin: Betazellen des Pankres, senkt Blutzucker durch Einstrom von Glucose in die Körperzellen
Glucagon: AlphaZellen des Pankreas erhöht Blutglucosespiegel durch Abbau von Leberglykogen und Gluconeogenese
Adrenalin aus dem Nebennierenmark bewirkt Glykogenolyse und Lipolyse -> BZ steigt
Cortisol: aus der Nebennierenrinde und stimuliert die Glukoneogenese in der Leber -> erhöht BZ
Insulinantwort: Insulin bindet an Rezepter an Zelloberfläche. GLUT 4 wird an die Zellmembraninnenfläche transportiert wo es glucose erlaubt den muskelzellen zu betrete
Diabetes: Typ 1: Bauchspeicheldrüse produziert zuwenig Insulin, Typ2: Körperzellen reagieren nicht mehr auf Insulin (Insulinresistenz)
Kohlenhydratreiche haben in der Regel geringere Energiedichte als fettreiche. Um Abzunehmen: Sättigung durch Ketonkörperbildung bzw. höherer [Proteinanteilkost]
Ballaststoffgruppen und Quellen
Füllstoffe (Cellulose); Natürliche Quellstoffe (Pektin); Halbsynthetische Quellstoffe
Ballaststoffreiche Kost: Hohes Volumen, Hohe Nährstoffdichte, Hoher Gehalt an ung. Fettsäuren und niederige Energiedichte und Cholesterin
Positive Wirkung Ballaststoffe: Verlängerung Kautötigkeit, Vermehrte Speichelsekretion und Magensaftsekretion, verkürzte Transitzeit im Dickdarm
Neg. Wirkung Ballaststoffe: Phytinsäure verhinder dass kationen wie calcium, zink , eisen absorbiert werden. Hohe Ballaststoffaufnahme führt zur negativen Flüssigkeitsbilanz
Lipide
Aufgaben
Geschmacksträger
Trägersubstanz fettlöslicher Vitamine
Energiequelle durch Bildung von ATP
Bildung von Depotfett als Energiespeicher, Wärmeisolator
Synthese von zellulären Strukturbestandteilen
Stoffklasse der Lipide
Komplexe Fette
Fettbegleitstoffe = Cholesterin, Vitamin D
Einfache Fette = Triglyceride
Fettderivate
Unterscheidungsmerkmale von fettsäuren
Nach ihrer physiolog. Wirkung
Essentialität (essentiel u nicht essentielle FS)
Nach ihrer Struktur
Sättigungsgrad (gesättigt od ungesättigt)
Lokalisation der Doppelbindung (omega-x)
Kettenlänge
Isomerie der Doppelbindungen (cis oder trans fettsäauren)
kurzkettige FS: Anzahl der C atome = 2 bzw. 4 (Buttersäure); Mittelkettige FS haben 6-12 C Atome. Langkettige ab 14 C Atome (Palmitinsäure)
Einfluss der Kettenlänge auf Löslichkeit
Gesättigte FS werden mit steigender Kettenlänge fester
Einteilung der FS nach Anzahl der Doppelbindung
Einfach gesättigte FS mit 1 Doppelbindung zb ölsäure
Mehrfach ungesättigte FS mit 2 od mehreren Doppelbindungen zb Linolsäure
Gesättigte FS
Bedeutung von MCT Fetten (mittelkett. triglyceride)
Wasserlöslich aufgr. geringer Molekülgröße. Gelangen an Albumin gebunden über Pfortader zur Leber
Schmelzpunkt von FS
sinkt mit abnehmender Kettenlänge und mit zunehmender Anzahl an Doppelbindungen
Bei Raumtemperatur sind Fette überwiegend gesättigte FS fest und ungesättigte FS flüssig
ungesättigte FS im menschl Körper
Ölsäurereihe, Linolsäurereihe (essentiell), alpha-linolensäurereihe (essentiell)
Transfettsäuren
Entstehen im Pansen von Wiederkäuern durch den Einfluss von Mikroorganismen - einst bei der industriellen Härtung von Fetten. Sind ungesätt. Fettsäuren
Funktion der Triglyceride
Energielieferanten 9kcal/g; Energiespeicher und Strukturbildend (Baufett). Fettsäure: Hat meist 3 verschiedene Fettsäure verbunden über Esterbindung (Alkohol wie zb Glycerin).
Energiequelle, Wärmeisolator, Geschmacksträger, Energiereserve..
Gehirn enthält relativ gesehen die größte Menge an Strukturfett welches auch bei fasten nicht abgebaut wird
Einteilung der komplexen Fette
Phosphatfrei: Glykolipide
Phosphathaltig: Sphingolipide (haben sphingosin als alkohol) und Phosphatide (letztere haben glycerin als Alkohol) wie lecithin. Lecithin gut als Emulgator
Phospholipide
Besitzen amphiphile Eignschaft (hydrophilischer Kopf und hydrophober schwanze)
Micelle und Phospholipiddoppelschicht
Cholesterin
Funktion
Baustein von zellmembran
Vorstufe der Steroidhormone
Fetttransport
Synthese und Formen
Wird zu 50% von der Nahrung aufgenommen
Kommt in freier veresteter Form (cholesterin ester) im Körper vor
Höher des Cholesterinspiegels ist abhängig von der Fettzufuhr mit der Nahrung, dem Alter und Geschlecht abhängig
Polyunsatturated fatty acids PUFA
Aufbau von Zellmembranen -> verantw. für fluidität und permeabilität; für frühkindliches wachstum
Lipoproteine
VLDL: werden in leber synthetisiert
HDL: Synthese in Leber
LDL: Synthese im Blut aus VLDL
Fettverdauung: beta oxidation bzw durch versch lipasen
Empfehlungen: 25-30% der Gesamtenergiezufuhr in Fette. Säuglinge udn Kinder erhähten bedarf von essentiellen Fettsäuren
Alpha Linolensäure = ALA
Mangel essentieller Fettsäuren
Mangel an omega 6 Fettsäuren: Hautekzeme, Fettleber, Wundheilungsstörungen
Mangel an omega-3 Fettsäuren: Sehstörungen, Muskelschwäche
EINFÜHRUNG
Nutrigenetics vs Nutrigenomics
Nutrigenetics: Einfluss der Gene auf Malabsorption
Nutrigenomics: Einfluss der Malabsorption auf Genexpression
Faktoren die die LM-Auswahl beeinfl.
Umweltfaktoren
Ökonomische Faktoren
Lebensstil
Verfügbarkeit
Persönliche Faktoren
Persönliche Präferenzen: Gewohnheit, Werbung, Trends
Essen als soziales Event
Esseb aks Health Benefit
Nährstoffe = Nahrungsbestandteil
Dient zum Aufbau und zur Erhaltung von Körpersubstanz
Zur Energielieferung (Stoffwechselregulation)
Aufrechterhaltung der Körperfunktionen
Gewebssynthese
Essentielle Nährstoffe
Werden vom Körper nicht, oder nur in ungenügenden Mengen gebildet
Phytochemicals
Substanzen mit gesundheitsfördender Wirkung welche nicht essentiell sind (Antioxidantien)
Mikronährstoffe
Substanzen welche in relative geringen Mengen benötigt werden
Makronährstoffe
Substanzen welche in größeren Mengen in unserer Kost benötigt werden
Antioxidantien
Substanzen welche freie Radikale abwehren und vor oxidativer Schädigung schützen
Ausgewogene Ernährung
Begrenzter Fettanteil (pfl. Fett); 15% Proteine; Pflanzen betonte Kost mit hohem Anteil wenig verarb. Obst u. Gemüse
Mangel an Nährstoffen führt zu Wachstumsstörung
Was ist Ernährung
Die Wissenschaft von Lebensmittel und deren Komponenten im Zusammenhang mit Gesundheit und Krankheit sowie dem physiologischen Ablauf im Körper
Warum Nahrung??
Zur Nährstoffzufuhr um Gesundheit und Leistungsfähigkeit zu steigern
Funktionen von Nährstoffen
Verantworten Zell-und Gewebsstrukturen
Liefern Energie
Proteine: 4 kcal/g
Lipide: 9 kcal/g
Kohlenhydrate: 4 kcal/g
Regulieren Stoffwechselprozesse
Kohlenhydrate
Zucker, Stärke; Wesentliche Energiequelle
Lipide
Gruppe fettlöslicher Substanzen; Triglyceride, Sterole, Phospholipide; Energiequelle und Bestandteil der Zellstruktur. Träger fettlöslicher Vitamine
Proteine
Für Aufbau von Körpersubstanz und zur Stoffwechselregulation
Vitamine
Organische Substanzen; Wesentlich für Reproduktion, Wachstum; Erhaltung von Körpersubstanz und Leistungsfähigkeit
Mineralstoffe
Anorganische Substanzen für Wachstum u. Stoffwechselregulation
Wasser
Temperaturkontrolle, Gelenksschmiere, Transport von Nährstoffen und Abbauprodukten
Was hält Gesund?
Sek. Pflanzeninhaltsst.
Viele Ballaststoffe
Nicht essentiell
Prim. Pflanzeninhaltsstoffe
energieliefernde Stoffe
Kohlenhydrate, Fette u. Eiweiße
Essentielle (lebensnotwendige) Stoffe
Mineralstoffe, Spurenelemente u. Vitamine
Gesundheit
Health is a state of complete physical mental and social well-being - not absence of disease or infirmity
Gesundheitsrisiken ausgel. d. Übergewicht/Adipositas
Typ 2 Diabetes
Schlaganfall
Hypertonie
Koronare Herzerkrankungen
Einflussfaktoren Übergewicht/Adipositas
Verhalten
: Imbalance zw. Energiezufuhr und Verbrauch
Umwelt
: Bietet Barrieren als auch Möglichkeiten f. einen gesunden Lebensstil
Genetik
: bestimmt die Anfälligkeit für chr. Erkrankungen
Gesundheitsf. Kost
Planung: Nährstoffdichte vs Energiedichte; Kalorien in vs Kalorien out
Unterschied Lebensmittelbasiert u. Nährstoffbasiert
Nährstoffbasiert
Hrsg. von wiss. Gesellschaften
Anhand wiss. Studien
Geford. Mindest- bzw. erlaubte Höchstmengen von nährstoffen in mg oder g
Richtet sich an Fachkräfte
Lebensmittelbasiert
Hrsg. von wiss. Gesellschaften
Anhand der nährstoff-basierten Empfehlung
Richtet sich an "Laien"
Bedarfsdeckende Ernährung
Lebensmittelbasierte Empfehlung
Ernährungspyramide
Ansätze
Metabolischer Ansatz
LOGI-Pyramide: Ludwig
Low Glycemic Index Pyramid
Healthy Eating Pyramid v. Willet
Nutritiver Ansatz
USA Food Guide Pyramid bzw. MyPyramid
Aid Pyramide
Anschauliche Symbole; Ampelfarben; Unterteilung der Pyramidenebenen in Portionsbausteine
DGE Ernährungskreis
Neuer Ansatz: 3D Pyramide
Basis der Pyramide: Der DGE Ernährungskreis; Liefert quantitative Aussagen; Lebensmittelmengen auf Basis der DACH Referenzwerte; Empfehlung einer richtigen lebensmittelauswahl; Nur empfehlenswerte Lebensmittel
Pyramidenseiten: Liefert qualitative Aussagen; Vertiefende Aussagen; Hilfe bei der Wahl von lebensmitteln; Berücksichtigung häufig verzehrter und verarbeiteter Lebensmittel
10 Regeln der DGE
Gemüse und Obst 5 am Tag
Vollkorn
Zucker & Salz einsparen
Lebensmittelvielfalt genießen
Ernährungskreis
Ernährungssanduhr
Ungesunde LM oben & gesunde unten. Zeigt alternativen zum jeweils schlechten
Kriterien Beurteilugn pfl. LM
Energiedichte
Nährstoffdichte
Krebs
Vitamine
Ernährungsphys.Kriterien
Kriterien Beurteilung tier. LM
Ernährungsphys. Aspekte
hoher Nährstoffdichte
Gehalt an unerwünschten Begleitstoffen
geringe Energiedichte (hohe Energiedichte meiden)
Referenzwerte
Ziele der Referenzwerte
Erhaltung u. Förderung der Gesundheit und Lebensqualität. Zufuhr der ben. Referenzwerte soll Nährstoffspez. Mangelerkrankungen und Mangelsymptome verhüten sowie auch eine Überversorgung mit Energie
Ermittlung des Nährst.bedarfs setz Grundlagen der Ernährungsphysiologie voraus (Nahrung - Verdauung - Nährstoffabsorption - Ausscheidung)
Methoden zur Ermittlung des Nährstoffbedarfs
Biochem. Untersuchungen
Heute das Mittel der Wahl. Zur Früherkennung; genaue Erkenntnisse über Metabolismus der Nährstoffe
Tierversuche
Wenn wenig Daten aus Humanstudien vorhanden. Rückschlüsse von Tier auf Menschnur bedingt möglich. Keine quantitativen, nur qualitative Aussagen (zb Mehrbedarf an best. Nährstoffen in Schwangerschaft)
Mangelexperimente/Kurative Tests
Nährstoffbedarf ermittelt anhand unzureich. Nährstoffzufuhr. heute weltweit verbten. Kurativer Test: Bestehender Mangel wird behoben. Hälfte dieser Menge wird als Bedarf gleichgesetzt
Epidemiologische Studien
Vergleich der nährstoffaufnahme einer ges. gruppe mit gruppe in denen ernährungsabhängige Krankheiten auftreten zb. Kroopfentst. Weitere Untersuchungen zur Absicherung nötig
Extrapolation/ Intrerpolation
Vom Nährstoffbedarf einer Gruppe wird auf eine andere Gruppe geschlossen (zb. Aus Bedarf bei Säuglingen wird auf Bedarf v. Kleinkindern geschlossen). Bedarf aus zwei Gruppen ist bekannt - daraus wird der Bedarf der dritten Gruppe ermittelt (Interpol.)
Bilanzstudien
Anwendungsbereiche, Aussagefähigkeiten von Nährstoffempfehlungen
Planung einer bedarfsdeck. Ernährung
Orientierungshilfe
Entwicklung von Ausbildungsprogrammen der Ernährungsaufklärung
Für Erstellung von Richtlinien
Wer erarbeitet Empfehlungen?
EFSA
FAO
DGE, ÖGE
Dietary Reference Intake DRI
RDA
Recommended Dietary Allowance: Average daily level of intake sufficient to meet 97-98% of the requirement
RDA für einen bestimmten Nährstoff wird in einer repräsentativen Bevölkerungsgruppe ohne Mangelsymptome ermittelt. Weiters wird eine Gaußsche Normalverteilung +2 SD = RDA. Mit dieser Empfehlung treten bei 97.5% der Bevölkerung keine Mangelerscheinungen auf
AI
Adequate Intake: Wenn RDA nicht ermittelt werden kann, dann wird die Zufuhrmenge aus vorhandenem Datenmaterial geschätzt
UL
Tolerable Upper Intake Level: Höchste sichere Dosis NOAEL oder niedrigste unsichere Dosis LOAEL gesucht + Unsicherheitsfaktor -> im Prinzip die Oberen Grenzwerte die für eine langfristige Aufnahme gelten
Die Representativer Bevölkerungsgruppe muss keine individuellen Variabilitäten wie Alter... berücksichtigen
DACH
Exakte Beurteilung des individuellen Versorgungszustandes nicht möglich. Lassen jedoch Abschätzungen der Versorgungslage auf Gruppenebene zu. Basis für Ernährungsinformation.
Empfehlungen, Schätzwerte, Richtwerte
Empfehlungen für Proteine, Vitamin A, B1,B2,B6, Jod..
Geben Hinweise auf angemessene und gesundheitlich unbedenkliche Zufuhr
Richtwerte: Orientierungshilfe für Nährstoffe die nicht essentiell sind: Fett, Cholesterin, kohlenhydryte, Wasser, ..
Referenzwerte: Müssen nicht jeden Tag erfüllt sein, Vorgaben sollten pro Woche erfüllt werden
Ziele der DACH Referenzwerte
Planung bedarfsdeckende Ernährung
Bewertung der Nährstoffversorgung
Ernährungsinformation
Referenzwerte sind nicht für Versorgung von Kranken und Rekonvaleszenten. Sie gelten nicht für Personen mit Verdauungs udn Stoffwechselstörungen sowie für durch Genussgifte udn Medikamenteneinnahme belastete Personen
Referenzwerte für Nahrstoffzufuhr im Säuglingsalter werden von reifgeborenen, gestillten Säuglingen in den ersten 4 Lebensmonaten abgeleitet
Referenzwerte für Nährstoffzufuhr im Alter > 65. -> Verminderte Verfügbarkeit und erhöhter Bedarf
Der individuelle Nährstoffbedarf ist i. d. R. nicht normalverteilt; Ausnahme: Proteine
Energie Wasser udn Proteine werden pro kg in Körpergewicht angegeben. KH, Fette und essentielle Fettsäuren in Prozent der Energiezufuhr
Nährstoffdichte: wünschenwertes verhältnis von essentiellen Nährstoffen (Nährstoffgehalt) zu Energie in der Nahrung. Nährstoffdichte = Nährstoffgehalt (mg, g/100g) / Brennwert (MJ / 100g)
Nährstoffbedarf in der Schwangerschaft
Energiebedarf steigt; Proteinbedarf steig; Fettbedarf bleibt gleich; Bedarf an den meisten Vitaminen und Mineralstoffen steigt. Empfohlen: ausreichende Ballaststoffaufnahme
Nährstoffbedarf des Säuglings (vergl. m. Erwachs.)
Höherer Energiebedarf; Höherer Bedarf an Fett; Höherer Proteinbedarf. Wichtige Nährstoffe im Säuglingsalter: Eisen, Vitamin D udn Vitamin K
Nährstoffbedarf ältere Menschen
Energiebedarf sinkt; Bedarf an essentiellen Nährstoffen bleibt gleich
Fettlösliche Vitamine u. Mineralstoffe
Vitamine und Mineralstoffe liefern keine Energie, sind lebensnotwendige Nährstoffe, Müssen mit der Nahrung zugeführt werden und sorgen für Wohlbefinden und Leistungsfähigkeit
VITAMINE
Steuerun bioch. Abläufe
Ermöglichen die Verwertung von Nährstoffen
MINERALSTOFFE
Bauen Knochen, Zähne, Hormone und blutzellen auf
übertragen Reizen
Aktivieren Enzyme
Fettlösliche Vitamine: Vitamin A, Provitamin A, Vitamin D, Vitamin E, Vitamin K
Vitamin A: Ist mit dem Protein Opsin des Rhodopsin verbunden welches wesentlich für den Sehvorgang ist
Vitamin K: ist als Coenzym beteiligt an der Bildung von Blutgerinnungsdaktoren
Vit D: Bewirkt Bildung von Calciumbindender Proteine im Dünndarm und damit die aktive Calciumabsorption
Oxidativer Stress: Entsteht wenn zu viele freie Radikale gebildet werden, für deren Abbau nicht genügend Antioxidantien vorhanden ist
Antioxidative Kapazität
Enzymatisch wie zb SOD, NADPH-liefernde Enzyme
nicht enzymatisch: Vitamin C, E, Beta Carotin, Flavonoide (Redoxsysteme)
Fettlösliche Vitamine stimulieren die Produktion spezifischer Proteine
Speicher
Fettlösliche Vitamine: Leber, Fettgewebe - reichen für Tage/Wochen/Monate
Wasserlösliche Vitamine. keine nennenswerte Sopeicher - sollten regelmäßig konsumiert werden mit Ausnahme von Vitamin B12 und Vitamin K. Exzessive Aufnahmen von wasserl. Vit. werden ausgeschieden
Vitamin C; 20-40 tage bis Mangelsymptome austreten
Allgemeine Ursachen von Vitaminmangel
Geringe Absorption: Pankreasinsuffizienz; Darmerkrankung wie Zöliakie; Leberfunktionsstörung
Hoher Bedarf: Schwangerschaft (Folsäure). Sportler mit proteinreicher Ernährung brauchen mehr Vit. B6
Geringe Aufnahme: Falsche Ernährung
Ursache Vitaminmangel bei fettl. Vitaminen
Geringe Absorption: Malabsorption durch Pankreasinsuffizienz
Geringe Synthese: Zu geringe Sonnenlichtexposition und Nierenfunktionsstörungen können zu Vitamin D mangel führen
Geringe Aufnahme: Vitamin A in weiten Teilen der Welt
Geringe Aktivierung:
Eisberg eines Nährstoffmangels: Geringe Nährstoffzufuhr führt zu geringe Nährstoffspeicher (Versorgungsparameter) was weiter zu biochemischen Mangel (Funktionsparameter) und dies führt zu ersten Mängel mit unspezifischen Symptomen. zu guter letzt erscheinen sichtbare Mangelerscheinungen
Faktoren die den Vitaminbedarf erhöhen
Physiologische Faktoren wie Schwangerschaft, Wachstum, Alter, Jahreszeit
Umwelteinflüsse wie Tabak, Alkohol, Schwermetalle und UV Licht
Pathologische Faktoren wie Maldigestion, Malabsorptiom, Immunsystemumfassende Erkranungen wie Krebs AIDS, chron. Entzündungen wie Morbus Crohn
Vitamin A
90% der Vit A Speicher in leber, rest im Fetgewebe udn Lunge und Niere
Reicht für etwa 1 Jahr
Quellen: Butter, Käse, Ei, Leber, Karotten, paprika udn Blattgemüse
Empfindlich gegenüber Sauerstoff, Licht, Hitze
Funktion Vitamin A und Carotinoide
Vitamin A
Aufbau und Erhaltung v. Epithelgewebe
Funktion eines Wachstumsfaktors
Sehvorgang durch Bildung von Rhodopsin
Carotinoide
Vitamin A wirkung
Antioxidative Wirkung
Verbess. der Zellkommunikation über Gap junctions
Vitamin A Mangel
Haut u. Schleimhaut: Keratinisierung der Hautt, Epithelien und Geruchszellen
Knochen u. Zähne: Zusätzl. Knochenbildung
Augen: Störung der Dunkeladaption
Überhöhte Aufnahme
Vitamin A: Überhöhte Aufnahme ist toxisch
Carotinoide: Überhöhte Aufnahme nicht toxisch
Toxizität von vitamin A
Erbrechen
Kopf bzw. Bauchschmerzen
Müdigkeit
Toxizität von Vit A
Kopf bzw Bauchschmerzen
Müdigkeit
Vitamin D
Provitamine von Vit D: Vitamin D2 udn D3
Einflussfakt. auf Bioverfügbarkeit
Herabsetzung: chron. Erkrankungen wie Morbus Crohn, Zöliakie..
Steigerung: UV-Bestrahlung
Quellen Vit. D
Eigelb, Pilze, Hering, angereicherte Magarine
Hauptquellen: Endogene Synthese über Sonnenstrahlung
Vit. D Mangel
Bei Säuglingen und Kleinkindern
Rachitis
Herabgesetzte Muskelkraft und erhöhte Infektionsanfälligkeit
Bei Erwachsene
Osteomalazie (Knochenerweichung)
Überhöhte Aufnahme von Vit D
Überhöhte Aufnahme ist toxisch jedoch nicht möglich durch Lebensmittelkonsum und nicht möglich durch UV. Nur durch exzessive Aufnahme über Supplemente Strahlung
Dabei kommt es zu Hypercalciurie und Calcifizierungen in anderen organen
Vitamin E-Tocopherole
Quellen
Pflanzenöle
Weizenkeimöl
Sonnenblumenkerne und Kernöl
Nüsse
Empfindlich gegenüber Sauerstoff und Peroxide (o-o)
Vit E hat Antioxidative Wirkung
Vit. E Mangel
Frühe Symptome: Hämolyseneigung der Erythrozyten
Späte Symüptome: Immunschwäche
Überhöhte Aufnahme
Relativ untoxisch und wird noch in bis zu 50 fachen Menge der tägl. Aufnahme vertragen
Vitamin K - Phyllochinon
Quellen
Mangold
Grünkohl
Spinat, Erbsen, Bohnen
Empfindlich gegenüber Tageslicht
Funktion
Fördert die Ca-Bindungsfähigkeit durch unterstüzung der Carboxylierung von Osteocalcin
Mangel
Frühe Symptome: Hämorrhagien, besonders bei Neugeborenen
Späte Symptome: Blutgerinnungsstörungen, Störung des Ca-Stoffwechsels
Überhöhte Aufnahme
Phyllochion ist auch in großen Mengen untoxisch
Nahrungsenergie
Energieformien
Mech. Energie
Muskelkontraktion, Herztätigkeit
Elektrochem. Energie
Osmose, Na-K-Pumpe
Chem. Energie
Aufbau neuer chem. Verbindungen
Therm. Energie
Steuerung Körpertemperatur
Elektr. Energie
Übertragung v. Nervenimpulsen
Energiequellen
Kohlenhydrate
Umwandlung zu Pyruvat in der Glykolyse
Fette
Umwandlung zu Acetyl-coA in der Beta-Oxidation
Proteine
Kreatin-phosphat
ATP
Energie wird freigesetzt wenn ATP hydrolisiert (Abspaltung von einer Phosphatgruppe) wird Energiie freigesetzt. Bei der Abspaltung der terminalen Phosphatgruppe werden pro Mol ATP mind. 7,3 kcal verfügbar
Physiologischer vs physikalischer Brennwert
Physiologischer: Welche Energie aus 100g Nährstoff nach Verdauung und Oxidation verfügbar ist
Physikalischer: Wird bei vollst. Verbrennung der Nährstoffe frei
Physikalischer Brennwert = Physiolog. Brennwert mit Ausnahme der Proteine: keine vollst. Absorption, keine komplette Oxidation
Kalorie vs Joule
1 Kalorie entspricht der Wärmemenge, die nötig ist um die Temperatur von 1g Wasser bei normalen Atmosphärendruck von 14,5 grad Celsius auf 15,5 Grad zu erhöhen
1 Joule ist die Arbeit die verrichtet wird, um einen Körper mit einem Kraftaufwand von 1 Newton um 1 Meter zu bewegen. 1cal = 4,1855J. 1kJ=0,2389 kcal
Energiebilanzierung
Berechnung physiol. Brennwerts
Mittels chemischer Analyse des LM
Kompnenten des energieumsatzes
Phys. Activity (tägliche Arbeiten wie Arbeit, Fitness usw. Multipl. Faktor) 15-30%
Ist der Energieverbrauch für alle messbaren Leistungen wie Wachstum, Erhalt der Körpermasse, körperliche Arbeit, Schwangerschaft
Gesamtenergieumsatz = Grundumsatz GU + Leistungsumsatz
Thermogenese 10%
Nahrungsinduzierte Thermogenese: Proteine verursachen eine höhere und länger andauernde Wärmeproduktion als die anderen Nährstoffe. Ursache: Absorption von Nährstoffe
Wärmeregulation
Adaptive od fakultative Thermogenese: Überschüssige Energie wird in Form von Wärme abgegeben
Zitterthermogenese
Muskelkontraktionen produzieren Wärme
Kaltes Wetter erhöht den Energiebedarf. Zittern kann den RU um das 2,5 Fache steigern
Grundumsatz 60-75% des Gesamtumsatzes
Energieverbrauch bei völliger Ruhe; 12h nach der Nährungsaufnahme; im Liegen und unbekleidet. 90% des GU gehen in Synthese körpereigener Substanzen und in Osmotische Regulation. 10% werden für Muskelfunktion und unwillk. Organfunktion
Ruheumsatz: Energieverbrauch im Sitzen, leicht bekleidet, 12h nach der letzten Mahlzeit; RU > GU um 6-10%
Faktoren die die Höhe des GU beeinflussen
Alter
Körperzusammensetzung
Geschlecht
GU erhöht wenn: Schwanger, Sportler, Schilddrüsenüberfunktion, Fieber(13%)
GU vermindert wenn: Schlaf, Aufenthalt in Tropen, längeres Fasten, zunehmendes Alter
Was ist eine Energiebilanz?
Zusammensetzung der täglichen Gesamtenergiezufuhr
Unwillkürliche Bewegung (variable)
Thermogenese
Willkürliche körp. Aktivität (variabel)
Grundumsatz
Schlafumsatz
Energieverbrauch ermitteln
Durch Messen
Indirekte Kalorimetrie: Zielgrößen: Ruheumsatz, Leistungsumsatz, Respiratorischer Quotient, Nahrungsinduzierte Thermogenese; Gemessen wird: O2 Verbrauch, CO2 Abgabe oft Harn-Stickstoff. Prinzip: Bei vollst. Verbrennung organischer Materialien (Nahrung), wird CO2 proportional zur erzeugten Wärme produziert, dabei entsteht ein Zusammenhang zw freigesetzter Energie und O2 Verbrauch
Direkte Kalorimetrie: Gemessen: Gesamter Energieverbrauch und Gesamter Energieverbrauch in Relation zum Sauerstoffverbrauch. Gemessen: Sauerstoffverbrauch
Durch Schätzen
Respiratorischer Quotient gibt Aufschluss darüber welche Nährstoffe oxidiert werden. Berechnung: Vco2/Vo2. RQ 1 bei Glucosem 0,8 bei Protein
Körperzusammensetzung
Bedeutung: Aussagen über Ernährungszustand: Diagnostig eienr Mangelern.; Beurteilung zugenommener Körpersubstanz; Zusammensetzung Gewebeverluste
Körperzusammensetzung untersch. sich in Abh. von: Geschlecht; Alter; Ernährungsstatuts; Körperlicher Aktivität
Alter: Säugling hat rund 96% Wasser aber niederigeren Proteinanteil und niedriger Mineralstoffgehalt als Erwachsene da weniger Muskeln und weniger Knochenmasse. Je Älter desto geringer der Wassergehalt
Körper-Kompartimente: Fettgewebe, Muskelgewebe, Skelet, Nichtmuskel-Masse
Versch. Kompartimentmodelle
Zwei-Kompartimentmodell: Fat free mass TBF and lean body mass LBM (letzteres enthält Strukturfett, voriges nicht). Fett wird im Körper als Triglyceride gespeichert ca 15-30% Fettmasse
Drei-Kompartimentmodell. FETT, Body Cell Mass, Extrazellulärmasse ECM.
Ideal: ECM/BCM <1
. Zellmasse ist nach Moore die Summe der sauerstoffverbrauchenden kaliumreichen glucoseoxidierenden, arbeitenden Zellen. ECM ist funktionell tragendes und versorgendes Gewebe der aktiven Zellmasse. Besteht aus extrazell. Flüssihkeit, wie Lymphe und Blutplasma sowie Mineralien udn andere Versorgungsgewebe
Ein-Kompartiment-Modell: Körpergewicht
4 Kompartimentmodelle:
Modell 1: Fett, Wasser, Protein, Knochenmineralien
Modell 2: Fett, Nichtmuskel-masse; Muskulatur 37 -51% der LBM(mageren Körpermasse); Skelett 17-23 % der LBM
Körperwasser: Großteil (63%) Intrazelluläre Flüssigkeit IZF (Kaliumreich). EZF Natriumreich ca 37% (besteht aus Interstitielle Fl. (Zellen herum um Bindegewebe großteil des EZF), Plasma (Blut- Lympfgefäße), Transzelluläre Fl. (In Hohlräumen wie Harnblase, Gallenblase..))
Unterschied Mann Frau und ALter
Frau: Höherer Fettanteil und weniger Muskelmasse daher niederigerer Wasseranteil
Alter: Gesamtkörperwasser sinkt auf 50-45% des Körpergewichts. Abnahme der Fettfreien Masse (Muskelmasse) und Zunahme Körpefettgehalt
Methoden zur Bestimmung der Körperzusammensetzung
Indirekte Methoden
Densitometrie
Verdünnungstechniken
Computertomographie
Basiert auf Strahlenabsorption im Gewebe: Weiches Gewebe absorbieren wenig und hartes Gewebe absorbieren viel. Dient zur Bestimmunf von Organgrößen! Magnetresonanz: Erzeugt Schnittbilder des Körpers - starkes Magnetfekd
40K-Zählung
Doppelt indirekte Methoden
Anthropometrie
Ultraschallmessung
Bioelektrische Impedanzanalyse BIA
Elektr. Widerstand den der Körper einem schwachen Wechselstrom entgegensetzt wird gemessen. Versch. Gewebe -> versch. Widerstände, somit Differenzierbar. Gesamtkörperwasser, Fettmasse, Magermasse LBM u. Körperzellmasse werden best.
Infrarot-Absorptionsspektroskopie
Direkte methoden
Post-mortem Analysen
Neutronenaktivierung (Neutronenbestrahlung, Bestimmung vieler Elemente, Berechnung von fettmasse, proteine und mineralien)
Messung des Körperfettes anhand Körperdichte: Körperdichte = Körpergewicht/Körpervolumen
Körpervolumen ist Differenz zw. Gewicht an der Luft und unterm Wasser (Lungenvolumen muss abgezogen werden). Andere, einfachere Methode: Air Displacement Plethysmography Bod Pod. Person steigt in Gerät das Luft statt Wasser enthält - Messung der Druckveränderung
Bestimmung der Gesamtkörperflüssigkeit= total body water TBW. Indirekte Bestimmung mit
Markersubstanzen
. TBW = 50% -65% des KG
Bestimmung von EZF: Ein Marker der extrazellulär bleibt ermöglicht Messung. EZF = 18-24% des KG
Bestimmung IZF: Bei bekannter EZF wird IZF indirekt durch Subtraktion des EZF-Betrages ermittelt
Hautfaltendicke Messung - KFA. Ergebnis in Prozent mittels alters und geschlechtsspezifische Formeln. Jede Messung drei mal durchführen + Mittelwertbildung. NachteiL: Unterschiede bei der Verteilung des subkutanen Fetts in individuen
BMI: Körpergewicht kg / Körpergröße in Meter zum Quadrat. Alter und Geschlecht muss berücksichtigt werden. Klassifikation erfolgt über BMI-Perzentilien
Fettverteilung: Waist to Hip Ratio
Gynoide
Fettverteilung: Fettsammlung an Gesäß, Hüften und Oberschenkel. Kein höheres Risiko für Begleiterkrankung
Androide
, stammbetonte Fettverteilung. Erhöhtes Risiko für kardiovaskuläre Erkrankung und
metabol. Syndrom
WHR<0.85 Frauen udn <1 Männer ist normal
Taillenumfang korreliert eng mit intraabdominaler adipositas IAA. Der einfachste anthropometr. Index zur Beurteilung intraabdominalen Adipositas ist die Messung des Tailenumfangs. Taillenumfang>102 bei Männer udn >88 bei Frauen ist Risiko
Mengen udn Spurenelemente
Einteilung der Mineralstoffe nach ihrem Mengenmäßigen vorkommen
Mengenelemente oder Makroelemente. kommen im Körper in Konzentrationen von > 50mg/kg vorund werden in Gramm Mengen pro Tag benötigt. Zu Mengenelementen gehören Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium, Chlor..
Spurenelemente oder Mikroelemente: Kommen im Körper in Konzentration < 50mg/kg (außer Eisen ~60mg/kg). Sie werden in mikrogramm bis milligramm Mengen benötigt. Zu den Spurenelementen gehören: Arsen, Chrom, Kupfer, Eisen, Jod, Selen, Zinn, zink..
Faktoren welche die Bioverfügbarkeit von Mineralstoffen beeinflussen
Polyphenols
Oxalate
Phytate
Fiber
Einflussfaktoren auf Mineralabsoption
Exogene Faktoren
Bindungsform
Hohe Dosierungen vermindern die Absorptionsraten
Endogene Faktoren
pH-Verhältnisse im Magen-Darm Trakt
Reduzierende Agentien
Nahrungskomponenten die die Absorption von Mineralstoffen beeinflusse
Phosphor
Magnesium
Calcium
Calcium
Knochen und Zähne: 99% rest 1%
Quellen: Milch, Milchprodukte, Haselnüsse, Spinat und Brokoli
Funktion
Mineralisation von Knochen und Zähnen
Second Messenger
Blutgerinnung
Mangel
Symptome: Muskelkrämpfe, Blutgerinnungsstörungen
Calcium Mangelkrankheit - Osteoporose: Krankhaft vermehrter Knochenabbau
Calciumüberschuss = Hypercalcämie
Magnesium 25g im Körper
ca 2/3 in den Knochen und 1/3 in den weichen Gewebsstrukturen
Funktion
Aktivator zahlreicher Enzyme (dass enzyme katalysieren klnnen)
Beteiligt an der Synthese von Nukleinsäuren
Mineralisation des Knochens
Neuromuskuläre Reizübertragung an den Synapsen - Muskelkontraktion
Versorgungsparameter. MG Ausscheidung im Urin
Mangel
Neuromuskuläre Stäörung bis hin zur tetanie
Muskelkrämpfe, Herzrhytmusstörung
Ursachen f. Entstehung von Spurenelementmangel
Malabsorption
Fehlfunktionen im Intermediärstoffwewcshel
Geringe Aufnahme
Erhöhter Bedarf (Schwangerschaft, Wachstum, bei Verluste)
Eisen 2-4g
Quellen
Leber enth. Häm Eisen
Vollkorngetreide
Fleisch enth. Häm Eisen
Hülsenfrüchte
Mehr als 2/3 vom Körperbestand von Eisen (Gesamt 2-4g) sind in Hämaglobin und Myoglobin an Ferritin gebunden
Funktion v. Eisen
Wichtiger Faktor im Energiestoffwechsel (Atmungskette)
Bestandteil von oxidierenden und reduzierenden Enzymen
Sauerstofftransport
Mangel
Frühe Symptom: Schleimhautveränderungen, Müdigkeit
Späte Symptom: Hypochrome, mikrozytäre Anämie
Jod 10-20 mg
Quellen
Milch und Eier
Jodiertes Speisesalz
Meeresfrüchte, Seefisch
Meiste Jod 50% kommt in der Schilddrüse vor
Funktion
Bestandteil der Schilddrüsenhormone
Antioxidative Wirkung
Statusbeurteilung
Funktionsparameter: T3/T4 Spiegel im Serum. TSH (Thyreoidea stim. Hormon)
Versorgungsparameter: Jodidgehalt im urin
Jodmangel
Säugling: Kretinismus
Erwachsene: Struma
Fluorid 2-6g
Quellen
Schwarztee
Mineral- und Trinkwasser
Funktion
Erhöht Widerstandsfähiglkeit von Knochen und Zähnen: Kariespräventive Wirkung
Toxizität
Relativ hoch
Ernährungsstatus
Bei der Erhebung des Ernährungsst. wird Vergleich zw dem Nahrungsbedard und Nahrungszufuhr hergestellt -> Aussagen über wie gut od schlecht mensch ernährt
Faktoren die den EST beeinflussen
Physiologischer Zustand: geschlecht, Alter..
Umwelt
Nahrungsmittel
Gewohnheiten
Nutrition Assesement
Evaluation von ernährungsabh. Risiken; Eval. v. Therapieeffektivität; Monitorin von interventionsprogrammen
Ernährungsbedingt Krankheiten
Diabetes, Gicht, Allergie, Neurodermitis, Schlaganfall
Krankheitsbed. Ernährungsstörungen
Zöliakie; Morbus Chron, Zyst. Fibrose;
Ermittlung des Ernährungsstatus
Arbeitsbereiche für Messmethoden (Biochemisch, Anthropometrie, Satistik)
Indikatoren zur Beurteilung: Wahl der Indikatoren: abh. von Bedingungen und Zielen der Untersuchung, müssen spezifische für Ernährungszustand sein und numerisch objektiv gut messbar, einfach interpretierbar
Homöostase bei zun. Unterernährung
A: Anthropometr. Messungen; B: Biochem. Untersuchungen; C: Klinische Beobachtungen; D: Dietary Intake (Messung der Nahrungsaufnahme)
Zu A: Zur Erm. des Ernährungsstatus von Bevölkerungsgruppen. Leicht durchführbar, zuverlässig und interpretierbar
Zu B: Nesseb empfindliche Indikatoren (Messung von Nährstoffkonzentration und Enzyme); Nährstoffkonz. in Blut, Harn und Körperzellen zeigen AKTUELLE Nährstoffversorgung; Proteinwerte und Enzymaktivitäten sind langfristig beeinflusst
Allgemein: Erythrozytäre Glutathionreduktase: Glutathion wird von den Erythrozyten als Schutz vor der Oxidation durch H2O2 benötigt. Wenn Mangel -> Hämolytische Anämie; Homocysteinstoffwechsel: Wichtiger Indikator welcher beim Abbau von methionin entsteht. Wird mit Hilfe von B12 und Folsäure wieder in methionin umgebaut
Zu C: Veränderungen an Haut, Haaren, Augen, Lippen, Zunge; Verhaltenänderungen? Schwierig zu quantifizieren
Zu D: Methoden der Ernährungserhebungen
Direkte Methode
Retrospektive (zurückliegende bzw. vergangene) Nahrungsaufnahme wie 24H Befragung, Fragenbogenmethode, Ernährungsberichte u. Einkaufsliste
24h Befragung: Letzten 24h gegessen/getrunken?;
Vorteil
: Schnell u. einfach; Verzehrsgewohnheiten bleiben unbeeinflusst;
Nachteil
: Fehlschätzungen/Falschangaben
Fragenbogenmethode: Qualität der Ernährung wird erhoben;
Vorteil
: Große Kollektive, EDV Auswertung;
Nachteil
: Falschangaben, Missverständnisse
Einkaufsliste:
Vorteil
: typische Ernährungsmuster werden Erfasst;
Nachteil
: Sehr ungenaue Mengenangaben; NM werden vergessen
Prospektive (Gegenwärtige )Nahrungsaufnahme: Ernährungsprotokoll, Inventurmethode, Buchhaltungsmethode, Tonbandaufnahme
Wiegemethode: Alles was gegess. wird gewogen;
Vorteil
: Genaue Best. der Energie und Nährstoffaufnahme;
Nachteil
: Teuer, Belastend für Studienteilnehmer, Veränderung der Essgewohnheiten
Indirekte Methode
Vorliegende Daten werden ausgewertet zb. Nahrungsbilanzen, Food balance sheets
Ideale Messmethode gibt es nicht. Dienen als Grundölage für effektive Ernährungsberatung (Ziele u. Bedeutung der Ernährung f. gesundheit werden Sichtbar). Auswahl der richtigen Methode: 1. Ziel der Studie; 2. Zielpopulation; 3. Zeitliche Möglichkeiten; 4. Personelle u. finanzielle Möglchkeiten
Daten aus Nahrungsmittelproduktion
-Rückschlüsse auf ProKopfverbrauch; Überblick über zur Verfügung stehende LM; Geben Hinweise auf zeitl. Trends; Sind Grundlage internationaler Vergleiche
Nachteil: Tatsächlicher Verzehr wird nich erfasst, NM Verfügbarkeit best. Gruppen bleibt unbekannt
Mikronährstoffe - Wasserlösliche Vitamine (The 8 Bs and a C)
Coenzy-Enzym Partnerschaft
B Vitamine verändern Enzyme, damit diese Reaktionen katalysieren können. Enzym allein hat keine anziehende Dockingstelle für reaktanzien. Mit coenzymen können enzyme moleküle anziehen und damit reagieren und neue Moleküle formen
Vitamin C = Ascorbinsäure
Ascorbinsäure ist ein einfacher Zucker
Quellen von Vit. C
Paprika
Kohlarten und Kartoffeln
Zitrusfrüchte
Empfindlich gegenüber Licht, Hitze
Vermind. Verfügbarkeit von Vit. C
Durch Einnahme von oralen Kontrazeptiva, Cortison usw
Durch Einnahme von Acetylsalicylsäure (Aspirin) vermehrte Ascorbinsäureausscheidung
Raucher haben verm. Ascorbinsäurespeicher
Funktionen von Vitamin C
Verbesserung der Absorption von Nicht Häm-Eisen
Cofaktor bei der Bildung des Bindegewebes (Wundheilung)
Antioxidant
Cofaktor bei der Hormon und neurotransmitterbildung wie noradrenalin, dopamin und cortison
Beteiligt bei der Bildung von Gallensäuren aus cholesterin
Auf Zellebene überträgt Ascorbinsäure Wasserstoffionen bzw. Elektronen und wirkt somit als Redoxsystem
Beurteilung des Vitamin C Status
Vit. C Gehalt in Blutplasma
Ausscheidung im Urin nach Vit. C gaben
Symptome bei Mangel: Müdigkeit, Muskelschwäche, Anämie
Vitamin C Mangel
Frühe Symptome
Störung der Kollagensynthese
Späte Symptome
Gestörte Wundheilung
Gelenksschmerzen
Skorbut
Folsäure (Folat: kommt von Grüne Blattgemüse)
Physiologisch aktive Form: Tetrahydrofolsäure THF
Quellen
Hefee
Bohnen, Grüne blattgemüse
Weizenkeim, Vollkornbrot
Leber
Empfindlich gegenüber Sauerstoff, Licht, Hitze
Verminderte Verfügbarkeit von Folsäure bei
Alkoholmissbrauch
Absorptionsstörung
Vitamin B12 Mangel
Funktion von Folsäure
Auf Körperebene
Cofaktor bei der Synthese von Purinen
Cofaktor bei der Synthese von Aminosäuren
Cofaktor bei der DNA Synthese
Auf Zellebene
Übertragung von C1 Körpern
Beurteilung des Folsäurestatus
Versorgungsparameter
Folsäurekonzentration im Serum
Funktionsparamete
Erhöhte Homocysteinkonzentration im Blut
Folsäuremangel
Erhöhte Homocysteinspiegel u. erniedrigte Methioninspiegel im Blut
In der Schwangerschaft - führt zu Entwicklungsstörungen aufg, der mangelhaften DNA synthese
Megaloblastäre Anämie
Megabloblastäre Anämie: DNA Synthese der blutbildenden Zellen im Knochenmark beeinträchtigt
Vitamni B6
Physiol. aktive Form: Cofaktor Pyridoxalphosphat PLP
Sammelbezeichnung für Vorstufen des aktivierten Vitamins Pyridoxalphosphat. Es handelt sich um Pyridoxin, Pyridoxal, Pyridoxamin
Funktion von Vit. B6
Auf Zellebene
Transaminierung PLP und PMP bei Gluconeogenese
Decarboxylierung
Auf Körperebene
Cofaktor im Proteinstoffwechsel
Blutzellsynthese
Vit B6 Quellen
Fleisch
Vollgetreide
Fisch
Kartoffel
Empfindlich gegenüber Sonnenlicht und Hitze
Vermind. Verfügbarkeit von Vit B6
Medikamente wie orale Kontrazeptiva
Beurteilung des Vitamin B6 Status
Versorgungsparameter
Pyridoxaalphosphat in Urin und Plasma
Funktionsparameter
Tryptophanbelastungstest
Methioninbelastungstest: Cysteinkonzentration im Urin wird gemessen (Abbau von Methionin zu Cystein ist PLP abhängig)
Vitamin B6 Mangel
Frühe Symptome
unspezifisch
Späte Mangelsymptome
Glossitis
Neurologische Störung
Seborrhoide Dermatiten (Fettige Schuppenj auf Haut)
Vitamin B12 - Cobalamin
Physiol. aktive Form: Methyl-Cobalamin
Quellen: Huhn, Innereien, Topfen, Käse, Hühnerei, Fisch
Empfindlich gegenüber Auslaugung und Hitze
Absorption von Vit. B12.
Magenzellen sezenieren Intrinsic Factor
Im Magen bindet Vit. B12 an R-Protein
Speicheldrüsen sezeniert R-Protein
Pankreasenzyme wie Tyrosin setzen Vit. B12 im Dünndarm frei welches am Intrinsic faktor bindet
Vit. B12 Instrinsic Komplex bindet an Zellrezeptoren und wir absorbiert
Verminderte Verfügbarkeit von Vit. B12
Exzessiver Alkoholkonsum hemmt die Cobalamin Absorption
Megadosen an Vitamin C inaktavieren Vitamin B12 durch reduktion
Funktionen von Cobalamin
Auf Körperebene
Blutbildung
Homocysteinstoffwechsel (Hohe homocysteinkonzentrationen schädigen Blutgefäße nd Gehirn)
AufZellebene
Methyl-Cobalamin überträgt Coenzym Methylgruppen (-CH3): Beispiel: Homocystein + CH3 = Methionin
5` Desoxyadenosyl-Cobalamin an Umlagerungen von Carbonatomen in Fettsäureketten beteiligt, hilft beim Eintritt in den Citratzyklus
Cobalamin Mangel
Frühe Symptome
Störung der Zellteilung im Knochenmark
Späte Symptome
Pernizöse Anämie mit abnormen Erythrozytenvorstufen (sog. Megaloblasten) -> unbehandelt irreversible Nervendegeneration
Funiculäre Myelose: Schädigung des Rückenmarks durch gestörte Myelin-Synthese
Proteine/Aminosäuren
Aufbau Proteine
Etwa 20 AA bauen Aminosäuren auf (proteinogen AS)
AA sind über Peptidbindungen COOH-N miteinander verbunden
Einteilung der AA nach ihrer allgemeinen und chem. Struktur
Komplexe (konjugierte) Proteine
Lipoproteine
Metalloproteine
Glykoptoteine
Einfache Proteine
Globuline
Gluteline
Albumine
Sekundäre (abgeleitete) Proteine
sind pflanzliche und tierische Proteine wie fibröse und globuläre proteine bzw. gluteine und prolamine
Tierische proteine
Fibröse Proteine (Strukturproteine; in Haut, Haare..)
Globuläre Proteine (Funktionsproteine). Sind leicht verdaulich und enthalten hohe Mengen an essentielle AA.
Pflanzliche Proteine
Bestehen allg. aus Glutelinen oder Prolamine
Gluteline (in alkalischen Lösungen gut löslich in schwach sauren nicht). Kommen in cerealien vor und umfassen glutenin (weizen) hordenin (gerste)..
Prolamine sind wasserunlöslich und alkohollöslich. Nach Hydrolyse geben sie große Mengen an Prolin und NH3 ab (ebenfalls in Weizen in form von gliadin
Einteilung der AA nach ihrer Struktur
Aromatische und heterocyclische AS
Basische AA
Aliphatische AS
Saure AS
Einteilung der AA nach ihrer Essentialität
bedingt entbehrlich (essentiell)
entbehrlich (nicht essentiell)
nicht entbehrlich (essentiell)
L- und D Aminosäuren
Verhalten sich zueinander wie Bild und Spiegelbild. In der Natur überwiegen L Aminosäuren
Funktionen der Proteine bzw AA im Körper
Synthese v. körpereigenen Proteinen
Synthese v. Signalstoffen
Synthese v. Körpergewebe (Muskelgewebe)
Synthese von Glucose bei Hunger
Energiequelle
Proteine helfen den ph wert stabil zu halten indem sie wasserstoff ionen abgeben oder aufnehmen
Transmembranproteine und periphere Proteine
Strukturproteine geben zellen, haut, haaren und nägel, knochen Struktur. Beispiele sind Kollagen, Elastin und Keratin. Als Muskelbestandteil übertragen Proteine Energie in mech, Bewegung
Enzyme katalysieren Reaktionen beim Substanz auf bzw umbau. Enzyme katalasyren auch reaktionen des Molekülabbaus!.
Hormoe
Signalisieren Zellen ihre Aktivität zu ändern
Proteine im Blut ziehen flüssigkeit in die Kappillaren (albumin??)
Proteinverdauung im Magen über pepsinogene, enzym HCI, Pankreassaft trypsin
Turn over
Ist die Balance zw. Proteinsynthese und protein degradierung
Proteinqualität: In erster Linie von dessen Gehalt an essentiellen Aminosäuren sowie deren Verhältnis zu den nicht essenziellen Aminosäuren bestimmt
Einzelne pfl. Proteine sind in qual. Hinsicht einzelnen tierischen Proteinen unterlegen. Auch quantitativ ist der Proteingehalt in pfl. LM deutlich geringer als in tierischen LM. Cerealien, wichtigste Proteinlieferanten f. Menschen, haben nur 7 bis 13% Proteingehalt wobei Fleichs 20 % hat und Hülsenfrüchte oder Soja 35%
Proteinbedarf ergibt sich aus dem Bedarf an essentiellen Aminosäuren bzw. dem Bedarf an Aminostickstoff
Ernährung und Gesundheit
Prävention vs Gesundheitsförderung
Gesundheitsförderung
Strategien für gesamte Bevölkerung
Allgemeine Einflüsse
Gesundheit = posit. vielseit. Konzept des Wohlbefindens
Maßnahmen befähigen Betr. zur Selbsthilfe
Ansatzpunkt - optimierung bestehender Ressourcen
Ziel = mehr Gesundheit
Prävention
Strategien für risikogruppen in der Bevölkerung
Spezifische Einflüsse - Ätiologie und Pathogenese
Gesundheit = objektive Abwesenheitvon Krankheitssymptomen
Maßnahmen stets expertenabhängig
Ansatzpunkt sind Maßnahmen zur Reduzierung eines bestehenden Risikos
Ziel = weniger Krankheit