Lebensmittel-Inhaltsstoffe Flashcards
Was versteht man in der gegenseitigen Abgrenzung voneinander unter toxischen Lebensmittelinhaltsstoffen, -Zusatzstoffen, -Kontaminanten und toxischen verarbeitungsbedingten Stoffen? Bitte nennen Sie für jede der vier Kategorien mehrere Beispiele und erläutern Sie sie für diese Beispiele toxikologische Relevanz, pathobiochemische Zusammenhänge, Möglichkeiten der Lebensmittelüberwachung und Hinweise zur Expositionsreduktion!
Worin besteht die erhebliche ernährungstoxikologische und –medizinische Bedeutung alkoholischer Getränke?
Größtes Gesundheitsrisiko, gefährlichster LMInhaltsstoff der westlichen Welt
Keine unbedenkliche Dosis, Verharmlosung da legal
Wie beurteilen Sie die bekannten Zufuhrempfehlungen zum risikoarmen Alkoholkonsum?
Es gibt keinen Grenzwerk für einen unbedenklichen Alkoholkonsum - Wirkung 0 nur bei Dosis 0 für irreversible Wirkungen
Bzgl Kardioprävention: geringe Mengen vmtl unbedenklich - positive Auswirkung auf Herzinfarktrisiko
Bzgl Krebsrisiko: kompletter Ethanolverzicht für Krebsprävention notwendig
Welche Zufuhrmengen für Alkohol werden von der WHO und der DGE als risikoarm angesehen?
WHO:
- Mann max. 24g/d
- Frau max. 12g/d
DGE:
- Mann max. 20g/d
- Frau max. 10g/d
zusätzlich mind. 2 Alkoholfreie Tage/Woche
Über welche Stoffwechselwege wird Ethanol im menschlichen Körper metabolisiert?
Akutkonsum: EtOH über ADH zu NADH und Acetaldehyd abgebaut. Die AlDH baut das Acetaldehyd dann zu NADH und Acetat ab.
Dauerkonsum: EtOH über MEOS (mikrosomales ethanoloxidierende system) zu ROS und Acetaldehyd abegbaut und CYP2E1 wird in der Leber induziert. Die AlDH braut das Acetaldehyd dann zu NADH und Acetat ab.
Welche sechs Nahrungspflanzen enthalten Methylxanthine und welche Methylxanthine sind das?
Koffein, Theophyllin, Theobromin
- Kaffestrauch
- Kakao-Baum
- Teestrauch
- Cola-Baum
- Guaraná-Strauch
- Mate-Strauch
Wie ist die ernährungsmedizinische Beurteilung von Kaffeekonsum in verschiedenen Situationen?
Kaffee und Diabetes:
bei Gesunden: regelmäßiger Konsum senkt das Diabetesrisiko.
bei Diabetikern: regelmäßiger Konsum verschlechtert Stoffwechsellage (erhöht Insulinresistenz - ZUCKER?!)
Kaffee bei Hyperurikämie/Gicht:
bei Gesunden: regelmäßiger Konsum senkt Risiko
bei Gicht-Patienten: kein Einfluss
Kaffee auf Hypertonie, sowie rheumathoide Arthritits kein Einfluss
Kaffee und Schwangerschaft:
Coffein passiert ungehindert Plazentaschranke -> unerwünschte Effekte bei >100g/d: Wachstumsretadierung, Spontanarborte, Frühgeburte
Kaffee und Krebs:
Konsum senkt Risiko auf hepatozelluläres Karzinom
kein Zusammenhang mit anderen Krebsarten
In welchen Nahrungspflanzen sind Solanum-Alkaloide zu finden? Welche Alkaloide sind das? Wie beurteilen Sie die ernährungstoxikologische Relevanz?
Kartoffeln - höhere Konzentration bei bitterkeit
Tomaten, Paprika, Aubergine - relevante Konzentrationen nur in reifen Früchten
alpha-Chaconin und alpha-Solanin (hitzestabil und gehen in Kochwasser über)
Wirkung ist die Hemmung der ACh-Esterase und der membranständigen Natriumkanäle (Aktionspotential sinkt) - die letale Dosis wird praktisch nie über Lebensmittel erreicht (5 mg/kg KG), v.a. wegen Bitterkeit. Tödliche Verläufe sind jedoch bei Kindern und anderen Nachtschattengewächsen möglich
Welche Bedeutung besitzen Tropanalkaloide für die Lebensmittelsicherheit? Was wären mögliche Effekte einer Exposition, und welche Lebensmittelgruppen können besonders betroffen sein?
Wirken parasympatholytisch: mACh-Rezeptor-Antagonismus -> Herzfrequenz steigt, Bronchodilatation, Halluzinationen
letale Dosis in LM bisher nicht erreicht
Kontamination durch Beikräuter von Hirse und Buchweizen
Welche Bedeutung besitzen Mutterkornalkaloide für die Lebensmittelsicherheit? Was wären mögliche Effekte einer Exposition, und welche Lebensmittelgruppen können besonders betroffen sein?
Kommt bei Befall von Getreide mit Pilzen vor -> Massenvergiftungen zuletzt 1985 in DE, heute Farbauslese in Mühlen. Ausgangsstoff für LSD-Synthese
Wirkung: Agonist/Antagonist an alpha2, D1, D2, 5-HT1B/1D => serotonerg, adrenerg, serotonerg.
Ergotismus -> Krämpfe, Halluzinantionen & Wahnvorstellungen, Gangräne der Extremitäten (Antonius-Feuer)
Betroffene LM:
Wie beurteilen Sie Kratom-haltige Nahrungsergänzungsmittel?
Welche natürlichen Genussmittel kennen Sie, die Amphetamine enthalten?
Coca-Blätter (Cocain)
Ephedra-Blätter (Ephedrin)
Kath-Zweigspitze (Cathinon)
Peyote-Kaktus (Mescalin)
Was sind die gesundheitlichen Risiken bei Konsum dieser Lebensmittel? Wie kommt die pharmakologische Amphetamin-Wirkung zustande?
Risiken: Herzinfarkt, Schlaganfall, Hyperthermie, Energiereserven sinken, psychische Abhängigkeit, Psychosen
Wirkung als synthetisches indirektes Sympathomimetikum: präsynaptische NA und DA Freisetzung wird erhöht, Sympathikus wird aktiviert
Wie beurteilen Sie das Risiko des Verzehrs von Peyote-Scheiben?
Peyote-Kaktus enthält Alkaloid mit Amphetamin-Wirkung -> Mescalin
Inhibiert Reuptake für Dopamin und moduliert den ACh-Stoffwechsel
=> Vigilanz erhöht, Hunger nimmt ab, euphorisierend, Tachykardie, halluzinogen
Welche Lebensmittel können cyanogene Glykoside enthalten? Wie ist deren molekularer Wirkmechanismus? Wie beurteilen Sie das Risikopotenzial der einzelnen Lebensmittel?
Kerne von Bittermandel, Phirsich, Aprikose (Amygdalin)
Kirschlorbeer (Prunasin)
unreife Bambussprossen, rohe Cassava, Leinsamen (Linamarin)
Wirkmechanismus: Spaltung o-glykosidischer Bindung durch beta-Glucosidase -> HCN. Inhalation führt zu Erstickung, Bindung von CN-Oxidasen an Cytoxchrom-Oxidasen der Atmungskette führt dazu, dass O2 nicht mehr verwertet wird => innere Erstickung
Bei dauerhafter Aufnahme subtoxischer Dosen -> Vit B12 Mangel, ZNS-Schäden, Hypothyreose, Diabetes
akute Toxizität führt zu Bewusstlosigkeit, Erstickung, Tod
LD = 75-100 mg
In welchen Lebensmitteln kommen Amygdalin, Prunasin und Linamarin vor? Welche Lebensmittelmengen müssen konsumiert werden, um zu toxikologisch relevanten Glykosidmengen zu kommen?
Amygdalin: Kerne von Bittermandeln, Aprikosen, Phirsischen 25-50 mg HCN/10 g Frischgewicht - max. 2 kg pro Tag
Prunasin: Kirschlorbeer 10-15 mg HCN/10 g Frischgewicht
Linamarin: Cassava (roh) 2-25 mg HCN/10 g Frischgewicht - verarbeitet unbednklich
LD liegt beo 75-100 mg
Wie unterscheiden sich Bittermandel und Süßmandel hinsichtlich ihres ernährungstoxikologischen Potenzials?
Süßmandeln haben durch Zucht extrem geringen Amygdalin-Gehalt (ca. 1% aller Mandeln enthalten durch Rückmutation Amygdalin)
Bittermandeln haben hohen Amygdalin-Gehalt (8% des Trockengewicht)
Worum handelt es sich bei „Laetril“ (Vitamin 17), wofür wird es verwendet und wie ist Ihre toxikologische Beurteilung?
= Amygdalin zur Krebsheilung
Welche Zufuhrempfehlungen des BfR gibt es hinsichtlich der Verzehrbegrenzung von Lebensmitteln mit cyanogenen Glykosiden?
Bittere Aprikosenkerne: max. 2 Kerne pro Tag
Leinsamen: max. 15g pro Mahlzeit
Maniok: nicht roh, verarbeitet unbedenklich
Marzipan, Persipan: unbedenklich (Cyanidgehalt LMrechtlich begrenzt)
In welchen Lebensmitteln kommen Lektine vor? Welche Lektine kennen Sie? Worin besteht das gesundheitliche Risiko? Durch welche Maßnahmen kann die Exposition reduziert werden?
Erbsen, Kichererbsen, Bohnen, Linsen
Bsp: Abrin, Rizin, Phasin, RCA (Rizinus)
Hemmung der Proteinbiosynthese -> Tod durch Nieren-/Herzversagen
Lektine sind thermolabil, d.h. kein roher Verzehr verringert schon das Risiko
Welches toxikologisch relevante Substanz ist in Zimt enthalten? Worin besteht das gesundheitliche Risiko? Wie unterscheiden sich diesbezüglich Cassia-Zimt und CylonZimt?
Cumarin
akut nicht relevant, aber chronische Hepatotocität/Hepatokarzinogenität durch Metabolit der 2-Hydroxyphenyl-Essigsäure
Ceylon-Zimt enthält 0,02 g/kg
Cassia-Zimt enthält 2 g/kg
Welche ernährungsphysiologische und -toxikologische Bedeutung besitzt Phytinsäure? Weshalb handelt es sich um einen „Antinährstoff“? Bitte diskutieren Sie die praktische Relevanz für Ernährungsempfehlungen!
Die Bioverfügbarkeit von Mineralstoffen pflanzlicher Matrix hängt auch vom Phytingehalt ab, nicht nur vom Mineralstoffgehalt
Phytinsäure hemmt die intestinale Amylase -> Stärkeaufschluss und glykämischer Index sinken
Welches Krankheitsbild wird mit sog. ATI in Verbindung gebracht? Welche Lebensmittel sind besonders ATI-reich? Wie gesichert ist der pathophysiologische Zusammenhang?
ATI - Amylase-Trypsin-Inhibitoen
Krankheitsbild: Nicht-Zölliakie-Weizensensitivität
Weizen, Gerste -> ATI-Gehalt hängt von Gehzeit des Teiges ab
Welche Bevölkerungsgruppen sollten auf den Verzehr größerer Lakritzmengen verzichten? Weshalb gilt diese Vorsichtsmaßnahme? Was versteht man unter „Starklakritz“?
Welche ernährungstoxikologisch relevanten Phytoöstrogene kennen Sie? In welchen Lebensmitteln kommen diese vor? Worin besteht die pharmakologische Wirkung? Welche gesundheitlichen Wirkungen werden in welcher Weise diskutiert?
Daidzein, Genistein
In Soja, Leinsamen, Hopfen
Binden an humane Östrogenrezeptoren und modulieren die Östrogenwirkung -> Transkription von E2-abbauendem COMT sinkt, damit steigt der Östradiol-Spiegel
Diskutiert, dass Sojalebensmittel sich schlecht auf Brustkrebs und Osteoporose auswirken -> jedoch kein Effekt bei üblichen Verzehrmengen
negativer Effekt auf die Schilddrüse (deshalb keine Säuglingsnahrung auf Sojabasis)
In welchem Pflanzenöl können größere Mengen Gossypol enthalten sein? Wie beurteilen Sie den Verzehr entsprechender Öle?
Baumwollsamenöl
toxischer Mechanismus nicht bekannt, jedoch => Myokardnekrose, Lungenödem, Hepatitis, männliche Unfruchtbar
In welchem Lebensmittel ist Myristicin enthalten? Was sind die Wirkungen? Welche Aufnahmemengen sind für welche Wirkungen erforderlich? Wie beurteilen Sie das Gesundheitsrisiko?
Muskatnuss
Mechanismus unbekannt - wirken halluzinogen
1-2 Muskatnüsse für Wirkung erforderlich
LD(Erw.) = 5 Muskatnüsse (ca. 50g)
LD(Kinder) = 2 Mukatnüsse (ca. 20g)
Nebenwirkungen: Bauchschmerzen, Übelkeit, Tachykardie, Scheißausbrüche - Wirkeintritt dauert 2-8 Stunden und Wirkungsdauer 1-3 Tage -> leichte Überdosierung und lange Wirkungsdauer
Welche oxalatreichen Lebensmittel kennen Sie? Ab welchen Zufuhrmengen können Sie mit welchen Effekten rechnen?
Sauerampfer, Mangold, Rhababer, Spinat, Rote Beete
ätzende Wirkung im GIT (Übelkeit/Erbrechen), binden Calcium (=> Calciumoxalat Nierensteine, Calciummangel)
LD = ca. 10-15 g reine Oxalsäure
möglicherweise nephrotoxisch bei Patienten mit eingeschränkter Nierenfunktion
Welches Krankheitsbild wird mit sog. ATI in Verbindung gebracht? Welche Lebensmittel sind besonders ATI-reich? Wie gesichert ist der pathophysiologische Zusammenhang?
Was ist der ernährungstoxikologische Grund für die Züchtung sog. 00-Raps-Sorten? Um welchen Inhaltsstoff geht es? Was sind die möglichen gesundheitlichen Folgen? Welche Lebensmittelgruppen stellen für welche Bevölkerungsgruppen relevante Zufuhrquellen dar?
00-Raps 0,5-1,5% Erucasäure -> kompetitive Hemmung der beta-Oxidation in Mitochondrien => Lipidosen (Fettablagerung) und Stoffwechselstörungen
Gebäck mit Rapsöl für Erwachsene
Säuglingsnahrung für Säuglinge
Durch welche Lebensmittel kann es zu einer pseudoallergischen Hypersensitivitätsreaktion auf Salicylsäure kommen?
Beerenobst (Him-, Brom-, Erd-, Heidelbeeren)
Datteln, Ananas, Paprika, Oliven
Kartoffeln nur in der Schale
Je fruchtiger, desto mehr Salicylat
Weshalb sollten Sie abends keine größere Mengen Litschi essen, vor allem nicht ohne zeitgleiche Aufnahme kohlenhydratreicher Speisen?
Litschi enthalten Hypoglycin A -> Hemmung der Gluconeogenese => stark hypoglykämisierend (lebensgefährlich sind nächtliche Hypoglykämien)
Wie sieht Ihre ernährungstoxikologische Beurteilung von Taurin aus?
- physiologisches Abbauprodukt von Cystein und Methionin -> Elimination als Gallensäurekonjugat
- normalerweise Aufnahme über Fleisch und Fisch
- EFSA/BfR: unbedenklich bis 1400 mg/d
- Leistungssteigerungseffekt (physisch und psychisch) placebo
Welche Inhaltsstoffe von sog. Energydrinks können gesundheitlich besonders gefährlich sein? Was können unerwünschte Wirkungen sein?
Hepatotoxizität:
Traurin, Vit. B3, Vit. B6, Vit. B12, Coffein, Malonsäure, Glucuronsäure, Tyroxin
Kardiotoxizität:
- QT-Zeitverlängerung (Zeit, in der Herzkammer kontrahiert) => Tachyarrhythmien (Herzrasen) bis hin zu Herzstillstand
Welche Lebensmittel sind häufig mit Pyrrolizidinalkaloiden (PA) kontaminiert? Worin
besteht das gesundheitliche Risiko? Welche Maßnahmen der Expositionsreduktion kennen Sie? Weshalb sind PA selbst in Pfefferminz- oder Kamillenblütentees enthalten?
Asteraceae (Korbblüter, v.a. Kreuzkraut/Geiskraut)
Boraginaceae (v.a. Borretsch, Beinwell)
Sie werden als Fraßschutz (gegen Schmetterlinge und Raupen) verwendet (Kontaminationen im Rahmen der Ernte)
Wirken hepatotoxisch/-kanzerogen - Giftung zum Dehydro-Pyrrolizidin (=> DNA-Alkylans => Mutationen)
Maßnahmen zur Expositionsreduktion: generelle Empfehlung zur Abwechslung und Vielfalt (Exzesse empfehlen)
Was versteht man unter „Antinährstoffen“, in welchen Lebensmitteln kommen sie vor und wie beurteilen Sie deren Schadwirkung in der täglichen Ernährung?
= LM-Inhaltsstoffe, die Nährstoffresorption reduzieren (können)
in Vollkorn, Soja, Mais, Hülsenfrüchten, Blattgemüse, Tee, Kaffe und Kohlgemüse
Exzessive Einnahme würde krank machen. Präventive Einzelmaßnahmen, abwechslungsreiche Ernährung und Exzesse meiden wird empfohlen.
