Grundlagen der Ernährungslehre Flashcards
Was ist Ernährung?
die Aufnahme von festen und flüssigen Lebensmitteln
Was sind Nährstoffe?
dienen dem Aufbau und/oder der Erneuerung von Körpersubstanzen sowie der Energiegewinnung und -speicherung
das sind die verwertbaren Bestandteile der Nahrung
Körper ist auf kontinuierliche Zufuhr angewiesen
Was macht der Stoffwechsel?
in den Körperzellen stattfindende Stoffumwandlung, alle Auf-, Um- und Abbauprozesse im Körper, Ausscheidung von anfallenden Endprodukten
Was ist die Verdauung?
Aufspaltung der Nahrung in verwertbare und nicht verwertbare Bestandteile
findet im Verdauungstrakt statt, Mund bis After
Verdauungsenzyme zerlegen verwertbare Bestandteile in ihre Grundbausteine und machen sie so für den Körper nutzbar
Was ist Resorption?
Aufnahme von verdauten Nahrungsbestandteilen aus dem Verdauungstrakt in die Blut- und Lymphbahnen
Was wird ausgeschieden und wo findet das statt?
Stoffwechselendprodukte und nicht verwertbare Nahrungsbestandteile
über Lunge, Darm und Nieren
Aufgaben von Nährstoffen
Aufbau körpereigener Stoffe (Baustoffwechsel, verbraucht Energie; Wasser, Eiweiß, Mineralstoffe)
Energiegewinnung (Energiestoffwechsel; Kohlenhydrate, Fette)
Welches sind die Haupt-/Grundnährstoffe?
Eiweiß, Kohlenhydrate, Fette
Welches sind die Wirk- und Reglerstoffe?
Mineralstoffe
Vitamine
Welches sind die Begleitstoffe?
Ballast-, Aroma-, Duft-, Farb-, Sekundäre Pflanzenstoffe
Methoden zur Berechnung des Normalgewichts
Broca-Index
BMI
Wie wird der Broca-Index berechnet?
Körpergröße - 100 = Normalgewicht
Wie wird der BMI berechnet?
BMI = (Körpergewicht in kg)/((Körpergröße in m)²)
Welcher BMI entspricht dem Normalgewicht?
18,5 bis 24,9
Was ist die Biologische Oxidation?
das ist die Energiegewinnung der Zellen
es stehen zu 60% Wärmeenergie und zu 40% chemische Energie
Wie hoch ist der Energiegehalt der Nährstoffe?
1g Fett: 9,3 kcal 1g Kohlenhydrate: 4,1 kcal 1g Eiweiß: 4,1 kcal 1g Alkohol: 7,1 kcal 1g Ballaststoffe: 2 kcal
Aus welchen Komponenten setzt sich der Energiebedarf des Menschen zusammen?
Grundumsatz 60-75%
Nahrungsinduzierte Thermogenese 6-10%
Leistungsumsatz 15-30%
alles zusammen ergibt Gesamtenergiebedarf
Wovon hängt der individuelle Grundumsatz ab?
Größe und Gewicht (Körperoberfläche)
Körperzusammensetzung (Muskeln verbrauchen mehr Energie als Fett),
Geschlecht (bei Männern generell höher),
Alter (Grundumsatz wird bei steigendem Alter langsamer aufgrund fortschreitender Abnahme des stoffwechselaktiven Gewebes)
Hormone (besonders Schilddrüsenhormone)
Fasten, Radikaldiäten
Wachstum (braucht zusätzliche Energie)
Besondere Situationen (Krankheiten, Medikamente, Schlaf, Stillzeit)
Wie wird der Ruheenergieverbrauch bei einem Normal-BMI berechnet?
Frauen: (0,047 x Gewicht in kg - 0,01452 x Alter in Jahren + 3,210) x 239
Männer: (0,047 x Gewicht in kg - 0,01452 x Alter in Jahren + 4,219) x 239
Wie wird der Gesamtenergiebedarf berechnet?
Gesamtenergiebedarf: = Ruheenergieverbrauch x PAL-Faktor
von DGE empfohlener PAL-Wert: 1,7
Wie wird der Leistungsumsatz berechnet?
Leistungsumsatz = Gesamtenergiebedarf - Ruheenergieverbrauch
Was ist der PAL-Wert?
ist der Aktivitätsfaktor, der das Maß der körperlichen Aktivität misst; ist abhängig von Arbeits- und Freizeitverhalten
Wie sieht das optimale Nährstoffverhältnis aus?
50-60% Kohlenhydrate
30% Fett
10-15% Eiweiß
Wie werden die Kohlenhydrate grob unterteilt?
Monosaccharide
Disaccharide
Polysaccharide
Was sind Kohlenhydrate?
= Saccharide = alle Zucker- und Stärkearten + Ballaststoffe
Nenne Mono-, Di- und Polysaccharide
Mono: Glukose, Fruktose, Galaktose
Di: Saccharose, Maltose, Laktose
Poly: Stärke, Glykogen, Ballaststoffe
Wie läuft die Kohlenhydratverdauung ab?
• Verdauung beginnt im Mund: Zerkleinerung durch Zähne, Vermischung mit Speichel,
• Enzym Amylase (im Speichel) spaltet Bindungen der Polysaccharide > aus Stärke und Glykogen entstehen Dextrine und Maltose
• Magen: Amylase wirkt weiter, bis sie durch die Magensalzsäure zerstört wird
• Darm: Zwölffingerdarm (Pankreas bildet Amylasen und Glukosidasen), Leerdarm, Krummdarm
Dünndarmschleimhaut (Glukosidasen: Maltase, Saccharase, Laktase)
• Einfachzucker (also Glukose, Fruktose, Galaktose) sind Endprodukte der Kohlenhydratverdauung, anschließend Abgabe ins Blut und zum Weitertransport in Leber
Aufgaben der verdaulichen Kohlenhydrate
Energiegewinnung
Umwandlung in Glykogen = Speicherung
Umwandlung zu Fett
Fettabbau zur Energiegewinnung im Hungerstoffwechsel
mit Eiweiß: Aufbau bestimmter Körpersubstanzen (Knochen, Knorpel, Bindegewebe, Schleimstoffe)
Aufgaben der Ballaststoffe
- Regen Kautätigkeit an, erhöhen Verweildauer im Magen (=Sättigung), größere Abgabe von Verdauungssäften, dadurch Unterstützung der Verdauung
- Darmbewegung wird erhöht, Darmpassage wird beschleunigt, Stoffwechselprodukte werden schneller ausgeschieden
- Sollten aufgrund der Quellfähigkeit mit ausreichend Flüssigkeit verzehrt werden; bieten spezielle Schutzstoffe gegen Darmkrebs
- Probleme bei ballaststoffarmer Ernährung: Verstopfung, Divertikulose (Ausstülpungen an Darmschleimhaut), Darmkrebs, Übergewicht, Diabetes mellitus, Fettstoffwechselstörungen
Was sind essenzielle Fettsäuren?
Das sind mehrfach ungesättigte Fettsäuren, die vom Körper nicht aufgebaut werden können
Aufgaben der Fette
- Energielieferanten
- Vorratsstoff/Energiereserve (Aufbau von Depotfett; zu viel davon>Übergewicht)
- Träger essenzieller Fettsäuren
- Träger von fettlöslichen Vitaminen (Vitamin A, D, E und K und Carotin können nur bei gleichzeitiger Anwesenheit von Fetten aus dem Darm aufgenommen werden)
- Schutz der Organe gegen Wärmeverlust und äußere Einflüsse auf Haut und Haar
- Träger von Geschmacks- und Aromastoffen
- Lieferant wichtiger Bestandteile wie Lezithin und Cholesterin
- Bestandteil der Zellmembranen
Was sind Lipoide?
- Sind lebenswichtige Stoffe
- Bildet der Körper teilweise selbst
- Wirken als Lösungsvermittler zwischen fett- und wasserlöslichen Stoffen =Emulgatoren
- Haben ähnliche Lösungseigenschaften wie Fette
Fettstoffwechsel
• Aufbau von Depotfett (Lipogenese/Fettsynthese):
○ größere Mengen bedeutet Übergewicht, zusätzliche Belastung für Herz und Kreislauf
○ Findet bei Überangebot an Kohlenhydrate, Fetten und Alkohol statt
○ Triglyzeride werden aufgebaut, die an Lipoproteine gebunden übers Blut zum Fettgewebe transportiert werden, dann Spaltung durch Lipasen Nutzung für Depotfett
• Abbau von Depotfett (Lipolyse):
○ Depotfett wird bei Energiebedarf zu Glyzerin und Fettsäuren abgebaut, Glyzerin kann in Leber wieder zu Traubenzucker umgewandelt werden, Fettsäuren werden an Eiweiße gebunden und zu Zellen transportiert
○ Vor allem Energieversorgung von Muskeln, Herz und Nieren
Fettverdauung
• Mund: Vorbereitung der Fettverdauung durch Zerkleinerung, Speichel spaltet Fettsäuren von Neutralfetten ab (bei Säuglingen)
• Magen: Fettgehalt bestimmt Verweildauer, je höher desto länger
• Eigentliche Verdauung beginnt erst im Zwölffingerdarm:
○ mithilfe von Pankreaslipasen (aus Bauchspeicheldrüse) zusammen mit Gallenflüssigkeit
○ Gallensäuren dienen als Emulgatoren: setzen Oberflächenspannung der Fette stark herab und erzeugen eine stabile Emulsion
○ Je feiner die Emulsion, also je kleiner die verteilten Fetttröpfchen, desto größer Oberfläche im Verhältnis zum Volumen, desto schneller die Fettverdauung
○ Pankreaslipasen spalten Fettsäuren von Trigylzeriden ab zu Monoglyzeriden, Fettsäure, Glyzerin (und Diglyzeride)
• Dünndarm:
○ Pankreaslipasen wirken weiter
○ Monoglyzeride, Glyzerin und Fettsäuren werden im unteren Dünndarm resorbiert
○ Resorption der kurzkettigen und mittelkettigen Fettsäuren ist einfach, da sie wasserlöslich sind, werden direkt durch Dünndarmwand resorbiert und an Blut abgegeben, zur Leber
○ Resorption der langkettigen Fettsäuren ist komplizierter: Fettsäuren bestehen aus einem kurzen, wasseranziehenden und einem langen, wasserabweisenden Teil
○ Für Resorption Gallensäure notwendig, umhüllen Fettsäuren, bilden Einschlussverbindungen (Micellen), wasseranziehenden Teile zeigen nach außen, können unproblematisch in Dünndarmschleimhaut aufgenommen werden
○ In Dünndarmschleimhaut Wiederzusammensetzung der langkettigen freien Fettsäuren mit Glyzerin zu Triglyzeriden (Glyzerin stammt aus Glukoseabbau in den Zellen)
○ Aus Triglyzeriden, Cholesterin, Phospholipiden und Eiweißen werden Chylomikronen gebildet, das sind Lipoproteine (Verbindung aus Fett und Eiweiß), dienen als Transportvehikel in Blut- und Lymphbahn und werden zum Fettgewebe transportiert
Aufgaben von Eiweiß
- Aufbau von körpereigenem Eiweiß in den Zellen
- Aufbau von Enzymen, Hormonen, Antikörpern
- Reproduktion von Zellsubstanz
- Stütz- und Schutzfunktion
- Grundsubstanz von Knorpeln, Bindegewebe und Hautschleim
- Wasserbindung und -transport
- Nährstoff- und Sauerstofftransport
- Energiegewinnung bei überschüssigem Eiweiß
Eiweißstoffwechsel
- Nach Abbau der Eiweiße im Magen-Darm-Trakt zu Aminosäuren, werden diese durch Darmwand in Blut aufgenommen und zur Leber transportiert
- In der Leber werden Aminosäuren zum Aufbau von Bluteiweißen verwendet und mit diesen zu allen Körperzellen befördert
- In den Zellen findet eine ständige Erneuerung von Körpereiweißen statt
- Bei Erneuerung von Eiweiß gehen Aminosäuren verloren, welche in Nieren und Leber zu CO2, H2o, Ammoniak und Energie abgebaut werden; Ammoniak wird im Harnstoff gebunden und ausgeschieden
- Bei Kohlenhydratmangel wird Körpereiweiß abgebaut und Aminosäuren für Glukoseaufbau verwendet (deshalb bei geringer Kohlenhydratzufuhr ausreichend Eiweiß wichtig)
- Aus nicht stickstoffhaltigem Teil der Aminosäuren lassen sich Fette und Kohlenhydrate aufbauen; Organismus kann aus Fetten und Kohlenhydraten entbehrliche Aminosäuren bilden
Was ist die Biologische Wertigkeit?
- = ernährungsphysiologische Qualität eines Protein
- Je hochwertiger, desto weniger muss davon eingenommen werden, um Bedarf des Organismus zu decken
- Beispiele: hohe Wertigkeit: Lupineneiweiß, Sojabohnen, Kartoffeln, Roggen
- Voraussetzung ist ausreichende Energiezufuhr in Form von Kohlenhydraten und Fetten, um zu verhindern, dass Nahrungsproteine zur Energiegewinnung herangezogen werden
- Gibt an, wie viel körpereigenes Eiweiß in g durch 100 g resorbiertes Nahrungseiweiß auf- bzw. umgebaut werden kann
- Gehalt der unentbehrlichen Aminosäuren in Nahrung entscheidend
- Limitierende Aminosäure: unentbehrliche Aminosäure mit geringstem Vorkommen in der Natur
- Organismus kann nur so lange Körpereiweiß aufbauen, bis limitierende Aminosäure verbraucht ist, restliches Eiweiß dient als Brennstoff; fehlt eine unentbehrliche Aminosäure völlig, so ist die BW = 0
- Tierische Eiweißquellen haben höhere biologische Wertigkeit, da sie dem Körpereiweiß im Aminosäurenaufbau ähnlicher sind, jedoch werden durch tierische Eiweiße auch mehr unerwünschte Stoffe (Fette, gesättigte Fettsäuren und Cholesterin) aufgenommen
Was ist der Biologische Ergänzungswert?
- BW steigt durch Verbesserung unausgewogener Aminosäuremuster (bei Mischung verschiedener Proteinträger oder Anreicherung mit einzelnen Aminosäuren)
- Aufwertungseffekt = Biologischer Ergänzungswert
- Dadurch möglich, bei gleichzeitigem Verzehr pflanzlicher und tierischer Proteine eine BW zu erreichen, die höher liegt als die des Volleiproteins; Nahrungseiweiße können sich bei gleichzeitiger Aufnahme gegenseitig ergänzen
- Nun nicht mehr vergleicht mit Körpereiweiß sondern Hühnereiweiß
- Größter BE hat Mischung aus 1/3 Volleiprotein und 2/3 Kartoffelprotein (BW=136)
- In Praxis aber nicht wichtig, da bei derzeitiger Ernährungsweise der Menschen eher zu viel Protein als zu wenig
Was sind Vitamine?
- = in der Nahrung enthaltene essenzielle, lebenswichtige organische Verbindungen
- Werden in kleinen Mengen benötigt
- Körper kann sie nicht selbst synthetisieren (herstellen), außer Vitamin D; müssen deshalb als solche oder in Vorstufen (Provitaminen) zugeführt werden
- Gehören in Gruppe der Wirkstoffe, liefern keine Energie
- Vitamine sind empfindlich gegenüber Hitze, UV-Licht, Sauerstoff, Wasser, Säure, Metall
Aufgaben der Vitamine
Vitamine als Enzymbestandteile (Coenzyme):
○ Können nur aufgebaut werden, wenn ausreichend Vitamine vorhanden sind
○ Diese Enzyme werden für Verstoffwechslung der K, F und E in Körperzellen benötigt
○ Bei Mangel ist also Aufbau/Abbau von Nährstoffen in Zellen gestört
○ B1, B2, B6, B12, Biotin, K
Vitamine mit spezifischen Aufgaben:
○ Sind nur im Blut oder in ganz bestimmten Zellen vorhanden
○ A, C, D, E
Was sind Provitamine?
Vorstufe eines Vitamins
z.B. Vitamin A aus Betacarotin, Vitamin D aus Cholesterin, Niacin aus unentbehrlichen Aminosäuren
Was ist Hypervitaminose?
Überversorgung:
○ Bei Vitamin A und D häufig, sind fettlöslich und werden im Körper gespeichert
○ Überschüssige wasserlösliche Vitamine werden mit Urin ausgeschieden
○ Vitamin C kann in großen Mengen Bildung von Harnsteinen fördern
○ Vitamin B6 kann zu Beeinträchtigung des Nervensystems führen (100mg/Tag) oder neurologische Störungen, Hautveränderungen, Muskelschwäche (500mg)
○ Gefahr durch Überdosierung: Vor allem Vorsicht bei Vitamin A, D, B6 und Niacin
oder Unterversorgung:
○ Gründe: einseitige Ernährung, Schlankheitsdiäten, gestörte Energieresorption (Durchfall, gestörte Gallenfunktion), erhöhter Vitaminbedarf (Schwangere, Stillende, Alkoholkranke, Leistungssportler), längere Behandlung mit Medikamenten
○ Symptome: Müdigkeit, Abgeschlagenheit, Konzentrationsschwäche, Leistungsabfall, Wachstumsstörungen, verminderte Krankheitsresistenz, verändertes Blutbild
○ Reservekapazität: Überbrückung einer schlechten Versorgung (relativ groß bei Vitamin A, D, E, B12)
Was ist Avitaminose?
○ Völliges Fehlen eines Vitamins
○ Folgen: schwerwiegende Erkrankungen (Skorbut, Rachitis, Beriberi)
○ Vitamine sind empfindlich gegenüber Hitze, UV-Licht, Sauerstoff, Wasser, Säure, Metall
Welche Vitamine sind fettlöslich?
A, D, E, K
Welche Vitamine sind wasserlöslich?
B1, B6, B12, Biotin, Folat/Folsäure, Niacin, Pantothensäure
Was sind Mineralstoffe?
- Sind anorganische Nährstoffe
- Unerlässlich für reibungslosen Ablauf der Lebensvorgänge im Organismus
- Kann Körper nicht selbst herstellen
- Müssen mit Nahrung aufgenommen werden
- Liefern keine Energie
- Gehören in Gruppe der Wirk- und Baustoffe
- Unterscheidung in Mengen- und Spurenelemente
Was sind Mengenelemente?
Körper speichert mehr als 50mg pro kg Körpergewicht
Natrium, Chlorid, Kalium, Kalzium, Phosphor, Magnesium, Schwefel
Was sind Spurenelemente?
Körper speichert weniger als 50mg pro kg Körpergewicht
Eisen, Jod, Fluorid, Kupfer, Kobalt, Molybdän, Mangan, Zink, Chrom, Selen, Nickel
Ausnahme: Eisen: 60mg pro kg Körpergewicht, aber trotzdem Spurenelement
Aufgaben der Mineralstoffe
Dienen als Reglerstoffe (z. B. Weiterleitung von Nervenreizen):
○ Beeinflussen die lebensnotwendigen physikalischen und biochemischen Zustände der Körperflüssigkeiten, sind dabei in gelöster Form (Elektrolyte) und liegen somit als Ion vor (also positiv/negativ geladen)
Dienen als Baustoffe:
○ Aufbau von Knochen und Zähnen , verleihen Festigkeit und ermöglichen die Stützfunktion der Knochen (Kalzium, Phosphat)
Dienen als Bestandteil organischer Verbindungen:
○ Bestandteil von Hormonen, Vitaminen, der roten Blutkörperchen (Sauerstofftransport), von Enzymen
Was sind sekundäre Pflanzenstoffe?
- =Schutzstoffe, präventive Stoffe; chemische Verbindungen
- Zusammenwirken von Nährstoffen und sekundären Pflanzenstoffen in Form einer abwechslungsreichen, pflanzenbetonten Ernährung
- Kommen nur in Pflanzen vor
- Sind nicht lebensnotwendig, aber können positiven Einfluss ausüben
- Sie entstehen im Sekundärstoffwechsel der Pflanzen
- Vor allem in Obst- und Gemüsesorten, Hülsenfrüchten, Kartoffeln, Nüssen, Vollkornprodukten
- Unterteilung in Carotinoide, Saponine, Glukosinolate, Polyphenole, Proteaseinhibitoren, Terpene, Phytosterine, Phytoöstrogene, Sulfide und Phytinsäuren
Was sind die Wirkungen von sekundären Pflanzenstoffen?
Schutz vor Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, mikrobiellen Infektionen
Günstige Beeinflussung der Blutzucker- und Blutfettwerte
Reduktion des Risikos von arteriosklerotischen Gefäßveränderungen
Antioxidative Eigenschaften: freie Radikale werden eingefangen
Verminderung der Blutgerinnung
Aufgaben des Wassers im menschlichen Körper
Dient als Baustoff:
○ Wassergehalt des Organismus nimmt mit steigendem Lebensalter und bei steigendem Fettgehalt ab
Dient als Lösungs- und Transportmittel:
○ Nähr- und Wirkstoffe und Sauerstoff werden zu Zellen transportiert
○ Stoffwechselendprodukte, Kohlenstoffdioxid und Harnstoff werden zu Ausscheidungsorganen gebracht
Ermöglicht die Wärmeregulation:
○ Für Wasser wird höhere Verdampfungswärme als für meisten anderen vergleichbaren Flüssigkeiten benötigt, Körper nutzt diese Eigenschaft um bei starker körperlicher Arbeit oder bei heißem Wetter Körpertemperatur zu halten (Schweiß)
Wie findet die Wasserausscheidung des Körpers statt?
- Mit dem Harn über die Nieren (Mindestharnmenge 0,5l/Tag notwendig, um Stoffwechselendprodukte und überschüssige Mineralstoffe auszuscheiden)
- Mit dem Kot durch den Darm
- Mit dem Schweiß über die Haut
- Mit der Atemluft als Wasserdampf über die Lunge (Ausgeschiedene Flüssigkeitsmenge steigt mit Körpertemperatur und Atemvolumen und sinkt mit zunehmender Feuchtigkeit der eingeatmeten Luft)
Was ist der Wasserbedarf eines erwachsenen Menschen?
- Ungefähr 2,5 Liter pro Tag (Flüssigkeit in Getränken und Speisen + Oxidationswasser)
- Empfohlene Trinkmenge: 1,5 Liter pro Tag
- Faustregel bei Erwachsenen: 30-40 ml pro kg Körpergewicht