Zusammensetzung der Nahrung

Die Zusammensetzung der Nahrung beeinflusst die Funktionen des Körpers. Je nach seinen Aufgaben benötigt er unterschiedliche Nährstoffe. Bei Wachstum, körperlicher Arbeit und Sport, in der Schwangerschaft, bei schweren Krankheiten sowie bei der Rekonvaleszenz von Krankheiten und in anderen Spezialsituationen werden jeweils etwas andere Zusammensetzungen als optimal angesehen. Hier werden allgemeine Grundlagen kursorisch zusammengestellt.

Die Nahrung setzt sich zusammen aus Energie liefernden Bestandteilen, Mikronährstoffen (Vitamine, Elektrolyte) und Ballaststoffen. Die Grundnährstoffe bestehen aus Kohlenhydraten, Eiweiß und Fett.

Empfohlene Zusammensetzung

Die Relation der Grundnährstoffe zueinander ist je nach Anforderungen und Bedingungen unterschiedlich anzusetzen. Grob können folgende Relationen als Basis für die Ernährung genommen werden:

Fett: 25 – 30% der Gesamtenergie (auf mehrfach ungesättigte Fettsäuren achten!)
Kohlenhydrate: 60% der Gesamtenergie (möglichst Stärke, wenig Mono- oder Disaccharide)
Eiweiß: 10 – 15% der Gesamtenergie, 0,8 g/kg KG ( bei 70 kg: 56 g Eiweiß/d = 224 kcal/d)
30g Ballaststoffe

Je nach Grundkrankheit kann eine andere Zusammensetzung sinnvoll sein.

Energiegehalt der Nahrungsgruppen (frei werdende Energie durch Abbau im Stoffwechsel, grobe Werte für Überschlagsrechnungen) :

Kohlenhydrate 4 kcal/g
Eiweiß 4 kcal/g
Fett 9 kcal/g
Alkohol 7 kcal/g

Beispiel: Eine Gasthaus-Mahlzeit mit einem Schnitzel mit 30g Eiweiß, 60 g Kartoffeln, 20 g offenem und verborgenem Fett und ¼ l Wein (30g Alkohol) bedeuten einen Kalorienaufnahme von etwa 30×4 + 60×4 + 20×9 + 30×7 = 120 kcal (Eiweiß) + 240 kcal (Kohlenhydrate) + 180 kcal (Fett) + 210 kcal (Alkohol) = 750 kcal.

Anteile von Kohlenhydraten und Fett

Eine Grundaussage zur Ernährung bestand über Jahrzehnte darin, dass die Fettmenge möglichst gering gehalten werden solle. Dies sollte zur Vorbeugung von Arteriosklerose, Herzinfarkt und Schlaganfall dienen. Eine 11/2017 veröffentlichte Studie ¹ an 135335 Personen (35-70 Jahre) über im Mittel 7,4 Jahre in 18 Ländern, die zwischen 2003 und 2013 durchgeführt wurde, ergab jedoch:

Ein höherer Kohlenhydratanteil war mit einem höheren Risiko früher zu sterben behaftet,
wohingegen der Fettanteil (gleich welches Fett) keinen Einfluss hatte, speziell auch nicht auf die Mortalität (Sterblichkeit) durch Herzkreislauferkrankungen.
Allerdings erhöhte gesättigtes Fett das Schlaganfallrisiko.

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Kohlenhydrate

Monosaccharide

Einfachzucker (Monosaccharide) sind beispielsweise Glukose (Dextrose, Traubenzucker), Fruktose (Fruchtzucker) und Galaktose (Schleimzucker). Sie sind die am besten resorbierbaren Zucker und stellen die Form dar, zu der Kohlenhydrate abgebaut und im Dünndarm am besten resorbiert werden können.

Disaccharide

Zweifachzucker (Disaccharide) sind Saccharose (Rohr- oder Rübenzucker, Glukose + Fruktose), Laktose (Milchzucker, Galaktose + Glukose) und Malzzucker (Glukose + Glukose). Sie müssen für die Resorption zuerst in Monosaccharide (Einfachzucker) aufgespalten werden.

Polysaccharide

Vielfachzucker sind die wichtigsten Energielieferanten. Von Bedeutung sind vor allem Stärke (pflanzlich) und Glykogen (tierisch). Sie müssen im Dünndarm in Monosaccharide aufgespalten werden (Enzyme der Speicheldrüsen, des Pankreas und der Darmwand). Zellulose ist ebenfalls ein Vielfachzucker; sie kann vom Körper nicht aufgeschlossen werden und gelangt als Ballaststoff ins Kolon. Dort wird sie von Bakterien zersetzt, was zur Bildung kurzkettiger Fettsäuren und von Darmgasen (Meteorismus) führt.

Die Kohlenhydratverdauung

Die Verdauung von Kohlenhydraten beginnt im Mund durch Wirkung der Amylase aus den Speicheldrüsen. Die aus der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) stammende Amylase spaltet den Hauptteil der Kohlenhydrate in Disaccharide (Saccharose, Laktose und Maltose), die von den Enzymen der Dünndarmschleimhaut (den Disaccharidasen der Dünndarmmukosa) in Monosaccharide gespalten werden. Sie werden resorbiert (Glukose durch aktiven Transport, Fruktose durch erleichterte Diffusion).

Schnell resorbierbare Kohlenhydrate (Mono- und Disaccharide) sind aus ernährungsphysiologischen Gründen ungünstig, besonders beim Diabetes mellitus. Sie führen zu einem raschen und nur kurzen Blutzuckeranstieg und in der Folge zu einer starken Insulinausschüttung und damit in einer zweiten Phase zu besonders niedrigen Blutzuckerwerten und Hungergefühlen. Günstig sind dagegen langsam resorbierbare Kohlenhydrate (wie Stärke), deren Aufspaltung in Monosaccharide eine längere Zeit fordert, und die nach Mahlzeiten für eine gleichmäßigere Zuckerbereitstellung aus dem Darm sorgen. Sie rufen in der Regel keine gefährlichen Blutzuckerschwankungen hervor.

Glykämischer Index: Um kohlenhydrathaltige Nahrungsmittel hinsichtlich ihrer Wirkung auf den Blutzucker vergleichbar zu machen, wurde der glykämische Index entwickelt. Er vergleicht die verschiedenen Nahrungsmittel hinsichtlich ihres Blutzucker erhöhenden Effekts mit dem von Glukose (siehe hier). Er gibt Menschen mit einer Zuckerkrankheit ein Maß an die Hand, mit dem Blutzuckerspitzen durch geeignete Wahl der Nahrung möglichst vermieden werden können.

Fette

Lipide

Lipide sind wasserunlösliche Moleküle unterschiedlicher molekularer Struktur wie Glyceride (das klassische Fett besteht aus Triglyceriden), Phospholipide, Glycolipide, Cholesterin, Glukokortikoide, Vitamine (A, D, E, K), Leucotriene.

Fette

Fette sind Verbindungen von Fettsäuren mit Glycerin. Sie werden zur Energiegewinnung und als Energiereserve des Körpers benötigt. In Nahrungsfetten gelöst werden die fettlöslichen Vitamine (A, D, E und K) dem Körper zugeführt.

Langkettige Triglyceride:

Sie müssen vor ihrer Resorption gespalten werden.

Mittelkettige Triglyceride:

Sie enthalten Kettenlängen von 8 – 10 C-Atomen; sie können im Darm aufgespalten, aber auch ohne Gallensäuren resorbiert werden. Sie werden überwiegend über das Blut abtransportiert und gelangen als erstes in die Leber. Mittelkettige Triglyceride (MCT = medium-chain triglycerides) werden diätetisch bei Gallestau (Cholestase) und Lymphabflussstörungen im Darmbereich verwendet (MCT-Kost). In der Natur kommen mittelkettige Triglyceride in Kokosfett und Palmkernöl vor.

Ungesättigte Fettsäuren:

Sie kommen in pflanzlichen Ölen und im Eigelb vor. Die in ihnen enthaltenen Doppelbindungen sind leicht oxidierbar. Durch Härtung gehen die Doppelbindungen verloren; die Fette werden dadurch gesättigt und damit streichfähig und zum Braten geeignet. Zu den ungesättigten Fettsäuren gehören essentielle Fettsäuren, die der Körper benötigt, aber nicht selbst herstellen kann. Omega-3-Fettsäuren haben einen schützenden Effekt bezüglich Herzinfarkt und Schlaganfall und senken in gewissem Maße den Blutdruck; sie kommen in vielen Meerestieren vor.

Einfach ungesättigte Fettsäure: Ölsäure (nicht essentiell, kann aus Stearinsäure oxidativ hergestellt werden)

Mehrfach ungesättigte Fettsäuren: Linolsäure (zweifach ungesättigt, essentielle Fettsäure, wird für die Zellmembranen benötigt), Linolensäure (dreifach ungesättigt, essentielle Fettsäure, wird für die Zellmembranen benötigt), Arachidonsäure (vierfach ungesättigt, wird aus Linol- bzw. Linolensäure hergestellt, wird zur Synthese der Eicosanoide (Prostaglandine inkl. Thromboxan, Leucotriene) benötigt). Dazu siehe hier.

Tierische Fette

Butter, Schmalz. Fette in Fleisch und Wurst sind oft „verborgenes Fett“ und werden bei Berechnungen gerne übersehen. Tierische Fette können Cholesterin enthalten.

Pflanzliche Fette

Pflanzlicher Herkunft sind z. B. Kokosfett und Palmfett. Pflanzliche Fette enthalten kein Cholesterin.

Offene und verborgene Fette

Offene Fette sind leicht erkennbar (Butter, Margarine, Sahne, Milch, Käse, Speiseöle, Speck etc.). Verborgene Fette befinden sich nicht direkt erkennbar in Kuchen, anderen Backwaren oder Wurstsorten. Sie werden meist nicht berücksichtigt oder unterschätzt.

Cholesterin

Cholesterin kann von jeder Körperzelle gebildet werden. Zudem wird es aus der Nahrung aufgenommen. Verwendet wird es zur Modifikation von Zellmembranen (es bestimmt ihre Beweglichkeit bzw. Verformbarkeit, die als Fluidität der Membran bezeichnet wird), zur Bildung von Gallensäuren (sie werden für die Fettverdauung und -resorption benötigt) und zur Biosynthese von Steroidhormonen (Sexualhormone, Aldosteron). Die Speicherform von Cholesterin in Fetttröpfchen ist Cholesterinester (vollständig wasserunlöslich durch apolare Ummantelung der hydrophilen OH-Gruppe). Cholesterin wird in unveresterter Form resorbiert und danach ebenfalls gleich wieder verestert. (Mehr zu Cholesterin siehe hier.)

Die Fettverdauung

Sie beginnt in Mund und Magen durch Wirkung der Zungengrundlipase. Die Aufspaltung erfolgt jedoch hauptsächlich im Dünndarm durch Wirkung der Pankreaslipase. Es entstehen Di- und Monoglyceride, Glycerin und freie Fettsäuren. Die Pankreaslipase benötigt Gallensäuren für ihre Aktivität und für die Emulsion der Fette und deren Spaltprodukte. Die freien Fettsäuren gelangen in mizellarer Verpackung durch die unstirred layer of water (Schleimschicht) zur Oberfläche der Dünndarmmukosa, wo sie resorbiert, mit dem resorbierten Glycerin neu zu Fetten verestert und als Triglyzeride unter Bildung von Chylomikronen an Apolipoprotein-B48 gekoppelt werden. Die Chylomikronen gelangen über das intestinale Lymphgefäßsystem und den Ductus thoracicus in die Blutbahn. Kurz- und mittelkettige Triglyceride gelangen über die Pfortader primär in die Leber.

→ Ungesättigte Fettsäuren

Proteine

Proteine sind Eiweiße. Sie sind aus Grundbausteinen, den Aminosäuren, zusammengesetzt.

Proteine sind die wesentlichen Bestandteile von Fleisch, Fisch, Milch, Käse und Ei. Pflanzen sind ebenfalls Eiweißquellen, besonders eiweißreich sind Hülsenfrüchte (Linsen, Bohnen, Soja).

Proteide sind Eiweiße, die zusätzliche Bestandteile enthalten (Beispiel Hämoglobin: es enthält zusätzlich Häm mit Eisen).

Peptide sind kurze Aminosäurensequenzen (Beispiele: Peptidhormone, wie ACTH oder MSH).

Aminosäuren

Aminosäuren sind die Bausteine der Eiweiße. Einige Aminosäuren können vom Körper selbst synthetisiert werden, andere dagegen nicht, sie sind „essentiell“.

Essenzielle Aminosäuren sind Leucin, Isoleucin, Lysin, Methionin, Valin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan, Arginin, Histidin.

Nicht-essentielle Aminosäuren sind: Alanin, Asparaginsäure, Cystein, Glutaminsäure, Prolin, Hydroxyprolin, Glycin, Serin, Tyrosin.

Mehr zu den Aminosäuren siehe hier.

Eiweißverdauung

Proteine werden im Magen durch Pepsin in größere Bruchstücke gespalten. Günstig wirkt eine vorherige Denaturierung durch die im Magen ebenfalls gebildete Salzsäure. Die Bauchspeicheldrüse (Pankreas) sezerniert Endopeptidasen (spalten innere Bindungen der Peptide, Trypsin, Chymotrypsin, Elastase), und Exopeptidasen (spalten Peptide vom Rand her, z. B. Carboxypeptidasen) ins Dünndarmlumen. Die Dünndammukosa liefert Dipeptidasen hinzu, so dass abschließend Aminosäuren entstehen. Resorbierbar sind nicht nur Aminosäuren, sondern auch Dipeptide, Tripeptide und sogar Oligopeptide. Die resorbierten Eiweißabbauprodukte gelangen über das Pfortaderblut in die Leber. Etwa 20% werden zum Aufbau von körpereigenen Eiweißen verwendet; bei Katabolismus (überwiegend abbauender Stoffwechsel) ist der Anteil geringer, da in diesem Fall die Energiegewinnung Vorrang hat. Damit die resorbierten Aminosäuren bestmöglich für die Eiweißsynthese verwendet werden können, müssen für den Energiestoffwechsel Kohlenhydrate zur Verfügung stehen. Daher werden bei parenteraler Ernährung Aminosäuren in der Regel parallel zu Zuckerlösungen infundiert.

Ballaststoffe

Ballaststoffe sind Nahrungsbestandteile, die vom Körper nicht selbst verdaut werden können. Im Kolon können sie dagegen von Bakterien zersetzt werden. Sie wirken günstig auf die Darmmotilität, den Stuhlgang und den Cholesterinhaushalt des Körpers, und sie senken das Darmkrebsrisiko.

-> Zu weiteren Aspekten des Ballaststoffe siehe hier.

Vitamine und Spurenelemente

Vitamine sind lebenswichtige organische Nahrungsbestandteile. Spurenelemente sind lebenswichtige Metalle, die im Mikrogramm-Bereich benötigt werden. Genaueres siehe jeweils dort.

Ernährungspyramide

Die Ernährungspyramide macht anschaulich, welche Nahrungsmittel in welcher Menge und in welchen Relationen zueinander für eine gesunde Ernährung zu sich genommen werden sollten. (Die Darstellung kann auch als Kreis, als „Ernährungskuchen“ oder in anderer Weise erfolgen: der Inhalt ist derselbe.)

Gruppe 1: Basis der Ernährung: Getreide, Getreideprodukte, Reis, Kartoffeln; viel Flüssigkeit – soweit von kardiologischer (Herz) und nephrologischer (Nieren) Seite erlaubt

Gruppe 2: Zusätzlich reichlich: Gemüse, Salat, Rohkost

Gruppe 3: Zusätzlich 1-2 mal täglich: frisches Obst

Gruppe 4: Zusätzlich: reichlich fettarme Milch und Milchprodukte

Gruppe 5: wenig Eiweiß wie Fleisch, Wurst, Geflügel, Seefisch

Gruppe 6: Sparsam Fette (gewünscht: viele ungesättigte Fettsäuren), Öle, fettreiche Speisen, auf Süßes möglichst verzichten

Kochsalz

Salz (Natriumchlorid) ist in vielen Nahrungsmittel im Überfluss vorhanden und ersetzt das durch den Urin und den schweiß verloren gegangene Salz. Zusalzen der Nahrung durch Kochsalz ist nicht immer notwendig. Empfehlungen besagen, dass eine Gesamtzufuhr an Kochsalz von 3 oder gar 2 G/Tag ausreicht (siehe hier).

Trinkmenge

In jedem Fall sollte auf eine adäquate Trinkmenge geachtet werden! Adäquat heißt nicht immer „viel“! Eine Trinkmenge von 1,5 – 3 Litern ist für gesunde Menschen normal. Im Alter sollte man auf eine gute Nierendurchspülung (ausreichend trinken) achten. Allerdings kann die Trinkmenge von 2 l bei Patienten mit einer Herzinsuffizienz oder mit einer schlecht einstellbaren Hypertonie bereits deutlich zu hoch sein. Der Arzt sollte im Einzelfall raten.

Weiter zu Nahrungssupplemente, Spurenelemente

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Verweise

Referenzen

Volume 390, ISSUE 10107, P2050-2062, November 04, 2017 DOI:https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)32252-3[↩]