Ernährungstrainer B-Lizenz (Subject) / 2. Ernährungsphysiologische Grundlagen (Lesson)

Wasser, Kohlenhydrate, Fette, ...

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• Nenne die wichtigen Funktionen von Wasser im menschlichen Körper. Lösungsmittel Transportmittel Baustein (Elastizität der Knorpel, Menisci und Bandscheiben) Mittel zur Regulierung des Wärmehaushaltes Reaktionpartner bei vielen Stoffwechselvorgängen
• Was versteht man unter essentiellen Nährstoffen? Nenne drei Beispiele. Nährstoffe werden unterteilt in essenziell (lebensnotwendig) und nicht essenziell (nicht lebensnotwendig). Essenzielle Stoffe sind solche, die im Körper nicht oder nicht in genügender Menge selbst synthetisiert werden können und daher mit der Nahrung regelmäßig zugeführt werden müssen, um einen einwandfreien Ablauf der Körperfunktionen zu ermöglichen. Essenziell sind Wasser neun der proteinogenen Aminosäuren Ω-6-Fettsäuren Ω-3-Fettsäuren 13 Vitamine zahlreiche Mengen- und Spurenelemente
• Welche Organe sind auf die Zufuhr von Glukose angewiesen und werden deshalb auch obligate Glukoseverbraucher genannt? Obligate Glukoseverbraucher sind das Gehirn das Nervensystem die roten Blutkörperchen das Nierenmark
• In welche vier Gruppen werden die Kohlenhydrate eingeteilt? Nenne jeweils ein Beispiel! Monosaccharide (1 Kettenglied), z. B. Glukose, Fruktose, Galaktose Disaccharide (2 Kettenglieder), z. B. Saccharose, Maltose, Laktose Oligosaccharide (3-30 Kettenglieder), z. B. Maltodextrin Polysaccharide (mehr als 30 Kettenglieder), z. B. Amylose, Glykogen
• Welche Effekte bewirkt das Hormon Insulin bezüglich der Verwertung von Fetten, Kohlenhydraten und Protein durch die Muskel- und Fettzellen? Insulin ist das einzige blutzuckersenkende Hormon. Nach einer Kohlenhydratzufuhr steigt der Blutzuckerspiegel an, was einen Ausstoß dieses Hormons aus der Bauchspeicheldrüse provoziert. Das Insulin fördert dann die Aufnahme von Glukose aus dem Blut in die Muskulatur und in das Fettgewebe, wo eine Speicherung als Glykogen bzw. Fett erfolgt. Durch Insulin wird auch die Aufnahme von Aminosäuren in die Muskulatur mit folgender Stimulation der Proteinsynthese gefördert. Fettsäuren werden unter dem Einfluss von Insulin im Fettgewebe gespeichert, die Freisetzung von Fettsäuren zur Energiebereitstellung wird gehemmt.
• Was versteht man unter Ballaststoffen? Ballaststoffe sind unverdauliche Nahrungskomponenten, vorrangig Polysaccharide, die gesundheitlich positive Wirkungen aufweisen. Empfohlen wird eine Zufuhr von 30-60 g täglich. Sie liefern keine Energie (Kalorien). Sie fördern die Verdauung. Die Nahrungsbestandteile werden durch eine erhöhte Ausscheidung von Verdauungssekret besser aufgeschlossen. Durch die Bindung mit Wasser wird die Peristaltik gefördert und die Passagezeit verkürzt. Giftige Substanzen werden schneller abtransportiert. Ballaststoffe binden auch Gallensäuren und senken so den Cholesterinspiegel. Sie haben Einfluss auf den Blutzuckerspiegel.
• Worin liegt der Unterschied zwischen Zuckeraustausch- und Süßstoffen? Die Zuckeraustauschstoffe haben einen hohen Süßungsgrad, liefern aber zudem viele Kalorien. Sorbit, Xylit und Mannit werden vom Körper in geringen Mengen weitgehend insulinunabhängig verwertet. Süßstoffe haben eine hohe Süßkraft und weisen keinen Energiewert auf (außer Aspartam, Thaumatin) und werden insulinunabhängig verwertet.
• Welche Bedeutung haben Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren bezüglich der Bildung von Gewebshormonen? Essenzielle Fettsäuren (EPA, DHA, α-Linolensäure, Linolsäure) sind die Ausgangssubstanz für die so genannten Prostaglandinen, Leukotriene und Thromboxane, die zusammen als Gewebshormone bezeichnet werden. Gewebshormone beeinflussen zahlreiche Körperfunktionen wie z. B. den Wasserhaushalt, den Insulinstoffwechsel, die Entzündungsprozesse, das Immunsystem und andere Funktionen. Wichtig scheint dabei vor allem das Verhältnis der einzelnen Gewebshormone untereinander zu sein. Dieses wird u. a. durch das Verhältnis der Zufuhr der Omega-3- (EPA, DHA, α-Linolensäure) und Omega-6-Fettsäuren (Linolsäure) beeinflusst. So führt ein erhöhtes Angebot an Omega-6-Fettsäuren, das für die heutige Ernährung typisch ist, z. B. zu einer unausgeglichenen Synthese von Gewebshormonen und damit zu ungünstigen Auswirkungen auf den Organismus. Eine erhöhte Produktion entzündungsfördernder Gewebshormone aus Omega-6-Fettsäuren bewirkt eine erhöhte Aktivität entzündlicher Prozesse im Körper. Des Weiteren fördern Gewebshormone aus Omega-6-Fettsäuren die Blutplättchenverklumpung und erhöhen damit das Herzinfarkt- und Schlaganfallrisiko. Außerdem führen sie zu einer Verschlechterung der Insulinempfindlichkeit der Zellen, was u. a. eine vermehrte Fettspeicherung begünstigt und das Diabetesrisiko erhöht.
• Nenne zwei Beispiele für einfach ungesättigte und mehrfach ungesättigte (Omega-3, Omega-6) Fettsäuren! einfach ungesättigte FS: Ölsäure, z. B. Olivenöl, Rapsöl mehrfach ungesättigte FS: Linolsäure (Omega-6), z. B. Distel-, Sonnenblumenöl alpha-Linolensäure (Omega-3), z. B. Leinöl, Rapsöl EPA, DHA (Omega-3), z. B. Lachs, Hering, Makrele
• Weshalb ist die Zufuhr an α-Linolensäure oftmals nicht ausreichend um den Bedarf an lebensnotwendigen Ω-3-Fettsäuren zu decken? α-Linolensäure ist die (pflanzliche) Vorstufe der beiden essentiellen Fettsäuren (tierischen) EPA und DHA. α-Linolensäure wird im Körper mit unterschiedlicher Effizienz in EPA bzw. DHA umgewandelt. Die Effizienz des Umwandlungsprozesses ist unter anderem abhängig von dem Alter, dem Koffeingenuss, dem Alkoholkonsum, dem Verzehr von Ω-6-Fettsäuren, gesättigten Fettsäuren sowie einfachen Zuckern etc. Untersuchungen zeigen, dass die Umwandlung von α-Linolensäure in EPA bestenfalls 10% beträgt, die in DHA maximal 1%. Legt man diese Zahlen zugrunde, dann müsste man die Zufuhrempfehlungen für α-Linolensäure bei mindestens 10 g pro Tag festsetzen.
• Warum beeinflusst die Nahrungscholesterinzufuhr alleine bei den meisten Menschen den Gesamtcholesterinspiegel im Blut nur unwesentlich? Der menschliche Körper baut in der Leber körpereigenes Cholesterin auf (ca. 1-1,5 g / Tag). Der Cholesterinspiegel (Cholesteringehalt im Blut) ist von der Menge des aufgenommenen Nahrungscholesterins nur wenig abhängig. Zum einen ist die Aufnahmekapazität des Darms für Cholesterin begrenzt, zum anderen liegt die durchschnittliche Absorptionsquote im Darm nur bei 50%. Bei den meisten Menschen kommt es bei hoher Cholesterinzufuhr mit der Nahrung außerdem reflektorisch zu einer geringeren Eigensynthese im Körper, so dass sich der Cholesterinspiegel im Blut als Antwort kaum ändert. Umgekehrt steigt bei geringer Cholesterinzufuhr mit der Nahrung die Eigensynthese des Körpers entsprechend an. Obergrenze der täglichen Cholesterinaufnahme laut DGE: 300 mg
• Nenne die Zielwerte für Blutfette für Erwachsene! Triglyceride bis 200mg/dl, ohne Vorliegen weiterer Risikofaktoren bis 150mg/dl, bei Vorliegen weiterer Risikofaktoren Gesamtcholesterin bis 200mg/dl HDL-Cholesterin über 40mg/dl für Männer über 45mg/dl für Frauen LDL-Cholesterin unter 160mg/dl, ohne Vorliegen weiterer Risikofaktoren unter 130mg/dl, bei Vorliegen von zwei und mehr Risikofaktoren unter 100mg/dl bei KHK, Diabetes oder sehr hohem Risiko Quotient Gesamtcholesterin /HDL-Cholesterin unter 5 bei Vorliegen bis max. zwei Risikofaktoren unter 3 bei Vorliegen von zwei oder mehr Risikofaktoren
• Beschreibe zwei Situationen, in denen Protein vom Körper als Energiequelle herangezogen wird! Nur bei Mangelernährung, lang andauernden Belastungen oder auch bei sehr proteinreicher Ernährung wird Protein in erwähnenswerter Menge zur Energiebereitstellung herangezogen.
• Welche Aufgaben (6) erfüllen Proteine im Körper? Baustoff von Enzymen und Hormonen Strukturelemente von Zellbestandteilen Strukturelemente von Muskelfasern, Sehnen, Knorpel, Knochen, Haut, Haare, Nägel Bildung von Antikörpern des Immunsystems Bildung der Gerinnungsfaktoren des Blutes Transportfunktion im Blut
• Wieviel Gramm Protein kann der Körper pro Mahlzeit verwerten? Im Darm können prinzipiell täglich etwa 600g Aminosäuren und kurzkettige Peptide absorbiert werden. Bei sechs Mahlzeiten am Tag und gleichmäßiger Proteinverteilung können demnach ca 100g Aminosäuren pro Mahlzeit absorbiert werden. Verdaulichkeit Pflanzliche Proteine: ca. 85% Tierische Proteine: ca. 95% 
• Definiere Biologische Wertigkeit! Die Biologische Wertigkeit ist die Effizienz, mit der ein Nahrungsprotein in körpereigenes Protein umgewandelt werden kann. Die Biologische Wertigkeit ist dabei in erster Linie von dem Gehalt des Proteins an essenziellen Aminosäuren abhängig bzw. liegt hoch, wenn dessen Aminosäurespektrum ähnlich wie das von körpereigenen Proteinen ist. Aus 100 g Volleiprotein mit der BW von 100 kann bei einer ausgeglichenen Energiebilanz etwa 35 g Protein synthetisiert werden. Alle anderen Nahrungsproteine werden mit diesem Referenzprotein verglichen.
• Was versteht man unter Antioxidanzien und freien Radikalen? Antioxidanzien sind chemische Verbindungen, die Substanzen unschädlich machen, die als freie Radikale (oder Prooxidazien) bezeichnet werden. Freie Radikale stören Zellfunktionen und Enzyme und produzieren selbst toxische Verbindungen, die Zellmembranen angreifen. Exogene Antioxidanzien: Vit. A, Vit. C, Vit. E, β-Carotin, Kupfer, Mangan, Selen, Cystein, Methionin und viele sekundäre Pflanzenstoffe.
• Wie unterscheidet man Mineralstoffe? Nenne die wichtigsten Vertreter! Bei den  Mineralstoffen unterscheidet man nach ihrem Gehalt im Körper zwischen Mengenelementen, deren Konzentration mehr als 50mg/kg Körpergewicht beträgt und den Spurenelementen, deren Gehalt im Körper unter dieser Grenze liegt. Mengenelemente: Na, Cl, K, Ca, Mg, P, S Spurenelemente: Cr, Fe, Se, I, Co, Mn, Mo, V, Zn, Sn, Fl
• Nenne die möglichen Ursachen eines Eisenmangels und gebe Ernährungsempfehlungen (nach DGE), um einem Mangel entgegenzuwirken! Die Absorption von Eisen wird durch Ca, Ballaststoffe und Gerbsäuren gehemmt und durch Vit. C gefördert.Mangelsymptome: Schleimhautschäden, Kopfschmerzen, Müdigkeit, Anämie, ... Bedarf nach DGE Mann: 10mg/Tag; Sportler: 10-20mg/Tag Frau: 15mg/Tag; Sportlerin: 15-25mg/Tag
• Nenne die möglichen Ursachen eines Zinkmangels und gebe Ernährungsempfehlungen, um einem Mangel entgegenzuwirken! Die Absorption wird durch P, Ca, Fettsäuren, Proteine, Phytinsäure und Pflanzenfasern gehemmt und durch Histidin und Cystein gefördert.Mangelsymptome: Verzögertes Wachstum bei Kindern, Störungen des Geschmacks- und Geruchsinnes bei Erwachsenen, gestörte Wundheilung, ... Bedarf nach DGE Normalbürger: 7-10mg/Tag Sportler: 15-20mg/Tag
• Was versteht man unter Glykämischen Index? Der Glykämische Index (GI) ist ein Maß für den Einfluss kohlenhydratreicher Lebensmittel auf den Blutzuckerspiegel. Hoher GI > starke BZ-Schwankungen Niedriger GI > geringe BZ-Schwankungen GI = Blutglukosespiegel des Nahrungsmittels / Blutglukosespiegel des Referenzmittels (Glukose) * 100
• Was versteht man unter Glykämischer Last? Die Glykämische Last (GL, Glycemic Load, Glykämische Ladung), berücksichtigt neben dem Glykämischen Index (GI) auch die Menge der in einer Lebensmittelportion enthaltenen Kohlenhydrate.  Die GL errechnet sich, indem man den GI mit der Kohlenhydratmenge der Lebensmittelportion multipliziert und das Ergebnis durch 100 teilt. GL = GI des Nahrungsmittels * damit zugeführte Kohlenhydrate in Gramm / 100
• Wie hoch ist der durchschnittliche Proteinbedarf? Für den Normalbürger werden 0,8 g pro Kilogramm Körpergewicht pro Tag empfohlen. Bei einer negativen Energiebilanz (Diät) wird 0,5 g pro Kilogramm Körpergewicht pro Tag aufgeschlagen.

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