Ernährungsphysologie

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Gotthilf Lichtenberg
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Ernährungsphysologie 27.2.2017. Péter Sántha ENERGIEUMSATZ DES ORGANISMUS täglich~ 10.

1 Ernährungsphysologie Péter Sántha ENERGIEUMSATZ DES ORGANISMUS täglich~ KJ (2500 kcal) NÄHRSTOFFE PHYSIKALISCHE ARBEIT WÄRMEPRODUKTION ABBAU (KATABOLISMUS) ATP SYNTHESE (ANABOLISMUS) ABBAU- ENDPRODUKTE KÖRPEREIGENE SUBSTANZE 1

2 täglich~ KJ (2500 kcal) ERNÄHRUNG NÄHRSTOFFE PHYSIKALISCHE ARBEIT WÄRMEPRODUKTION ABBAU (KATABOLISMUS ATP SYNTHESE (ANABOLISMUS) ABBAU ENDPRODUKTE KÖRPEREIGENE SUBSTANZE NÄHRSTOFFE Makronährstoffe (biologischer Brennwert) Kohlenhydrate 17,2 kj/g Eiweiβe 17,2 kj/g Fette 38,9 kj/g Betriebstoffwechsel Isodynamie: austauschbarkeit der Nährstoffe entsprechend ihrem Brennwert (Max RUBNER, 1883) Baustoffwechsel Das Gesetz der Isodynamie ist nicht vollständig ausnutzbar (Essentielle Nährstoffkomponente, antiketogene Wirkung der Kohlenhydrate usw.) 2

Bedeckung des Energiebedarfes (theoretisch) Gesamtumsatz: ~10.

Flasche Schnaps, oder 4,5 Taffeln Schokolade (450 g) Polarexpeditionen: PEMMIKAN Pemmikan (aus der Sprache der Cree: pimikan, zu pimii, Fett ) ist eine nahrhafte und haltbare Mischung aus zerstoßenem

3 Bedeckung des Energiebedarfes (theoretisch) Gesamtumsatz: ~ kj/tag (leichte Arbeit) 256 g Fett entspricht 310 g Butter, oder 588 g Kohlenhydrat entspricht 3,4 kg Kartoffeln, oder 588 g Eiweiss entspricht 3 kg Seelachs, oder 333 g Alkohol entspricht 1 Flasche Schnaps, oder 4,5 Taffeln Schokolade (450 g) Polarexpeditionen: PEMMIKAN Pemmikan (aus der Sprache der Cree: pimikan, zu pimii, Fett ) ist eine nahrhafte und haltbare Mischung aus zerstoßenem Dörrfleisch und Fett, die die Indianer Nordamerikas als Reiseproviant und Notration mit sich führten. Fleisch, das zuerst in dünnen Scheiben vollständig getrocknet, dann angeröstet und zerstoßen wird. Anschließend wird es etwa im Verhältnis drei zu eins mit Talg und Knochenmarksfett zu einer Paste verknetet, die über lange Zeit aufbewahrt werden kann. Als Variante werden auch getrocknete Beeren, insbesondere bei den Stämmen der Ostküste, wie zum Beispiel den Irokesen, untergemischt. ( 3

4 Weitere Nährstoffe Vitamine: lebenswichtige organische Substanze die der Organismus nicht, oder nicht in der genügende Menge synthetisieren kann, und deren Energiegehalt ist ohne Bedeutung Wasser Salze: Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, Cl -, HPO 4 2- Spurenelemente: lebenswichtige Elemente, die in äuβerst gereingen Mengen in der Nahrung und in dem Organismus vorkommen (RDA:<50mg) Eisen, Jod, Fluor; Kupfer, Mangan, Molybdän, Zink, Selen Kobalt, Nickel, Chrom Gewürzstoffe: Duft- und Aromasubstanzen Ballaststoffe: unverdaulichen Bestandteile der Nahrung Rückstände: Chemicalien, Nahrungsadditiven, Metalle usw. Kohlenhydrate Mono- und Disacchariden Glucose (Gehirn, Erythrozyten) Saccharose (Getränke) Laktose (Muttermilch) Fruktose Sorbitol, Mannitol usw. Oligosacchariden Dextrine (Zwieback) Polysacchariden Pflanzlicher Herkunft: Stärke:Wichtigste KH (Energiequelle) bei normalen Mischkost Zellulosefaserstoffe - Ballaststoffe (Darmmotorik-Dickdarm) Tierischer Herkunft: Glykogen Broteinheit (BE): 12 g Kohlenhydrate (30 g Schwarzbrot) Glykämischer Index Effektivität bei der Insulinausschüttung 4

Eiweiβe Eiweisbilanz: ~30 g/t Empfohlene Zufuhr 1g/kgKG Essentielle Aminosäure: Lys, Trp, Phe, Met,Tre, Leu, Ile, Val Wertigkeit der Eiweiβe: hängt von dem Gehalt an essentiellen Aminosäuren ab

5 Eiweiβe Eiweisbilanz: ~30 g/t Empfohlene Zufuhr 1g/kgKG Essentielle Aminosäure: Lys, Trp, Phe, Met,Tre, Leu, Ile, Val Wertigkeit der Eiweiβe: hängt von dem Gehalt an essentiellen Aminosäuren ab Komplette - Inkomplette Tierische Eiweiβe - hohe Wertigkeit Fleisch (75%), Milch (Lactalbumin,Lactoglobulin, Casein; 85%) Eiern (Ovalbumin; 94%) Pflanzliche Eiweiβe - niedrigere Wertigkeit Weizenmehl (Gliadin, Glutein; 52%), Hülsenfrüchten (Fettbohne-Soja; 73%) Stickstoffbilanz des Körpers 5

6 Biologische Wertigkeit: die Menge an Körpereigenem Eiweiß, die durch 100 g Nahrungseiweiß ersetzbar ist Körpereigenes Eiweiß Nahrungseiweiß 100% Wertigkeit 50% Wertigkeit Fette Hohe Energiedichte Triglyceride: Glycerin + Fettsäure Fettsäure gesättigte (10% TEB!) - ungäsettigte (esenzielle) Linolsäure Cholesterin Fettlösliche Vitamine (A,D,E,K) Tierische Fette: Sichtbares (Speisefett, Speck, Butter usw.) - Verborgenes Fett (Milch, Fleisch) Pflanzliche Fette: Die sind reich an essentiellen Fettsäuren (PUFA - poly unsaturated fatty acid) Ölpflanzen (Sonnenblumen, Rasp, Erdnuβ), Margarine (künstlich gehärtete Pflanzenöle, trans-fe 6

7 Essentielle Fettsäure Framingham Heart Study (USA)

8 LDL cholesterol -- atherosclerosis Mortalität der Herz-Kreislauf Krankheiten Zusammenhang zwischen Nahrungscholesterol, ungesättigte Fettsäuren und Plasma LDL Cholesterol 8

9 Ausgewogene Kost 1. Brennwert muß dem Energiebedarf bedecken 2. Die Mindenstmengen an Eiweißen, Fetten und Kohlenhydraten soll enthalten 3. Die Mindenstmengen an Vitaminen, Salzen und Spurelementen müssen enthalten 4. Die toxische Grenzwerte dürfen nicht überschritten werden Aufteilung des Energiegehaltes Eiweiß (1 g/kg) 15% 25% Fett (1/3 Essentielle Fettsäure) Gesättigte Fett: max. 10% Kohlenhydrate (min. 10%) Sacharose: max. 10% 60% 9

10 Wichtigste Spurenelemente: Eisen:(12-18 mg/tag) - Fleisch, Eier, Grüne Gemüsearten (Spinat, Brokkoli) Jod: ( µg/tag) - Trinkwasser, Jodsalz Hypothyreose, Struma (Kropf) Endemische Gebiete in Europa: Fluor:(1 mg/tag) Kariesprophylaxe: Trinkwasser Biologische (biochemische) Funktionen der Spurenelementen 10

11 Nahrungsmitteladditive Zusätzliche Farb- und Geschmackstoffe, Konservierungsmitteln Antioxydante usw. Fats, Oils & Sweets Use Sparingly Milk, Yogurt, & Cheese Group 2-3 Servings Vegetable Group 3-5 Servings Meat, Poultry, Fish, Dry Beans, Eggs, & Nuts Group 2-3 Servings Fruit Group 2-4 Servings Bread,Cereal, Rice, & Pasta Group 6-11 Servings 11

12 12

13 Beurteilung des Körpergewichtes Idealgewicht: Quételet Index (BMI= Body Mass Index) Körpergewicht(kg)/(Körperhöhe in Meter) 2 (19-25) Zusammensetzung des Organismus: Extrazelluläre Wassergehalt: 15% Fettgehalt 20% Muskelmasse 40% 13

14 Hautfaltendickemessung Bestimmung des Fettgehaltes des Körpers 14

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