Stoffwechselphysiologie Flashcards
Wie entwickelte sich die Häufigkeit von Essstörungen in den letzten 30 Jahren ?
Nenne drei Beispiele.
-> Allgemeiner Anstieg von Essstörungen
-> Anstieg der Adipositas-Erkrankungen (Bei Männern deutlicherer Anstieg als bei Frauen)
-> Anstieg von Bulimie-Erkrankten
-> Kaum Änderungen bzgl. des Auftretens von Anorexien
Nenne die zwei Arten von Stoffwechsel im menschlichen Körper.
- Betriebsstoffwechsel (kataboler Stoffwechsel)
- Baustoffwechsel (anaboler Stoffwechsel)
Welche Funktion hat der katabole Stoffwechsel ?
-> Chemische Energie wird zu Wärme und Arbeit umgewandelt
-> [CH2O]n + O2 -> H2O + CO2
Welche Funktion hat der anabole Stoffwechsel ?
-> Umsetzung von Nahrungseiweißen zum Aufbau von körpereigenen Eiweißen
Was ist das effektivste körpereigene Anabolikum und welche Funktion erfüllt es in diesem Kontext ?
-> Insulin
-> Regt den Fettaufbau an
Von welchen fünf Punkten ist des Energie-Homöostase-System abhängig ?
- Energiezufuhr
- Entzündungen
- Körperfettmasse
- Physische Aktivität
- Medikamente / Drogen
Welches System steht der Energie-Homöostase gegenüber ?
-> Hedonisches System (Appetitregulierung)
-> Steht in direkter Verbindung zum Sättigungs- und Belohnungs-System
Auf welchen beiden Ebenen läuft die Appetitregulierung ab ?
- Im Hypothalamus
- Durch das Belohnungssystem
Welchen heutigen Nachteil weißt das Hedonische System aus evolutionären Gründen auf ?
-> Menschen sind darauf ausgelegt möglichst viel kalorienreiche Nahrung aufnehmen zu wollen
-> Bei Nahrungsknappheit ein Vorteil, heute in den meisten Gesellschaften ein Nachteil
Wie ernährte sich der Hominidae (vor ca. 5 Mio Jahren) und welche körperlichen Voraussetzung hatte er dafür ?
-> Ernährung von Früchten
-> Weder Raubtier- noch Wiederkäuergebiss
-> Relativ zur Körperlänge ein sehr langer Darm (Pflanzenfresser-Darm)
-> Enzymausstattung zur Pflanzenverdauung
Unter welchen Bedingungen lebte der Australopithecus (vor ca- 4-2 Mio Jahren) und wie beeinflusste das seine Nahrung ?
-> Rückgang des Regenwaldes
-> Zunehmende Knappheit an Früchten
-> Entwicklung von Savannen und Steppen
-> Entwicklung des aufrechten Ganges
-> Frei werden der Hände und Gebrauch von Werkzeugen
-> Beginn von Hetzjagden und Fleischkonsum
Wie veränderte sich die Ernährung des Homo erectus (vor ca. 500 k Jahren) im Gegensatz zum Australopithecus ?
-> Entdeckung des Feuers
-> Steigerung des Fleischanteils in der Nahrung
Wie veränderte sich die Ernährung des Homo sapiens (vor ca. 100 - 10 k Jahren) im Gegensatz zum Homo erectus ?
-> Entwicklung der Landwirtschaft
-> Reduktion des Fleischanteils in der Nahrung
Nenne drei Probleme der Ernährungswissenschaft.
- Es gibt nur wenig wissenschaftliche Studien (doppelblind & Placebo)
- Untersucht werden meist nur Einzelfaktoren
- Die meisten Ernährungsempfehlungen sind nicht wissenschaftlich fundiert
Nenne drei Energieträger der Nahrung.
- Eiweiße
- Fette
- Kohlenhydrate
Nenne vier Funktionsträger der Nahrung.
- Vitamine
- Salze
- Spurenelemente
- Ballaststoffe
Welchen Brennwert hat 1g Protein ?
4,1 kcal
Welchen Brennwert hat 1g Kohlenhydrat ?
4,1 kcal
Welchen Brennwert hat 1g Fett ?
9,3 kcal
Welchen Brennwert hat 1g Ethanol ?
7,1 kcal
Wie lassen sich kcal und kJ ineinander umrechnen ?
1 kcal = 4,2 kJ
Was besagt das Prinzip der Isodynämie ?
-> Nährstoffe sind entsprechend ihrer Brennwerte gegeneinander austauschbar
-> Prinzip gilt in der Theorie, Austausch findet in der Realität aber nur teilweise statt
Nenne für die folgenden drei Nährstoffe ihren Abbauweg.
1. Fette
2. Eiweiße
3. Kohlenhydrate
- Beta-Oxidation
- Enzymatischer Abbau
- Glykolyse
Zu welchem Zwischenprodukt werden alle Energieträger der Nahrung abgebaut und was passiert mit diesem Zwischenprodukt ?
-> Abbau zu Acetyl-CoA
-> Im Citrat-Zyklus Umwandlung zu Energie, NADH und Succinat
-> In der Atmungskette Umwandlung von NADH und Succinat zu Wasser und Energie
Was ist die Energieeinheit des Körpers und wie ist diese aufgebaut ?
-> ATP
-> Bestehend aus drei Phosphatresten, einer D-Ribose und einem Adenin
Wie viel Energie wird bei der Abspaltung eines Phosphatrestes von ATP freigesetzt ?
7,3 kcal/mol
Warum eignet sich Fett besser als Energiespeicher als Proteine oder Kohlenhydrate ?
Die ATP-Ausbeute aus Fetten ist mehr als 10fach höher als bei Proteinen oder Kohlenhydraten.
Welche Fähigkeit hat braunes Fettgewebe im Gegensatz zu weißem Fettgewebe ?
Braunes Fettgewebe kann durch aktive Thermogenese Wärme (ohne Zittern) produzieren.
Wie entwickelt sich der Grundumsatz alters- und geschlechtsabhängig ?
-> Während der Wachstumsphase sinkt der Grundumsatz mit dem Alter rapide
-> Im Alter von 20-80 nimmt der Grundumsatz noch langsam ab
-> Der Grundumsatz von Männern ist im Schnitt immer etwas höher als der von Frauen
Wie hoch ist der Durchschittliche Grundumsatz von Frauen und Männern ?
-> Frauen: 1500 kcal/d
-> Männern: 1700 kcal/d
Nach welcher Faustformel kann man den Grundumsatz berechnen ?
1kcal pro Stunde und kg Körpergewicht
Unter welchen Bedingungen spricht man vom Grundumsatzt ?
-> wach, aber körperlich und geistig ruhend
-> nüchtern
-> angenehme Temperatur
Sortiere die folgenden Organe absteigend nach ihrem Energieverbrauch.
Herz
Gehirn
Muskel
Nieren
Gastro-Intestinal-Trakt
Muskel
GI-Trakt
Gehirn
Herz
Nieren
Aus welchen drei Komponenten setzt sich der Gesamtumsatz zusammen ?
- Grundumsatz
- Freizeitumsatz
- Arbeitsumsatz
Wie hoch ist das Resoptionsmaximum des GI-Traktes bzgl. der Kalorien ?
6.600 kcal pro Tag
Wie hoch ist der typische Gesamtumsatz durchschnittlich bei Männern und Frauen ?
-> Männern: 2.900 kcal/d
-> Frauen: 2.300 kcal/d
Nenne die vier Bestandteile des Gesamtumsatzes.
- Grundumsatz
- Spezifisch-dynamische Wirkung (Energie, die bei Nahrungsaufnahme verbrannt wird)
- Spontane körperliche Aktivität
- Willkürliche körperliche Aktivität
Nenne und erkläre zwei Methoden, um den Energieumsatz zu messen.
- Direkte Kalorimetrie
-> Person sitzt in kleinem Raum und Temperaturanstieg wird gemessen - Indirekte Kalorimetrie
-> Messung des Sauerstoffverbrauchs
Was ist die RER und was sagt sie aus ?
-> Respiratory exchange range
-> Wird über indirekte Kalorimetrie ermittelt
-> RER >1 -> Kohlenhydrate werden verbrannt
-> RER < 1 -> Fette werden verbrannt
Für wie lange reicht der durchschnittliche Energievorrat eines normalgewichtigen und eines adipösen Menschen aus ?
-> Bei Normalgewicht: 70 Tage
-> Bei Adipositas: 320 Tage
Was unterscheidet Eiweiße und Fette in ihrer Funktion von Kohlenhydraten ?
Eiweiße und Fette sind sowohl Energie- als auch Funktionsträger. Kohlenhydrate sind reine Energieträger.
Die biologische Wertigkeit von Eiweißen gibt an, wie viel Körpereiweiß pro Masse aus Nahrungseiweiß gebildet werden kann.
Gib die biologische Wertigkeit von tierischen und pflanzlichen Eiweißen an.
-> Tierische Eiweiße: 80-100%
-> pflanzliche Eiweiße: 60-70%
Wie viel Eiweiß sollte man ungefähr minimal am Tag zu sich nehmen ?
Faustformel:
1g Eiweiß pro 1kg Körpergewicht
Wie verändert sich altersbedingt der Aminosäurebedarf ?
-> Mit dem Alter sinkt der Aminosäurebedarf
-> Der Bedarf an essentiellen AS sinkt dabei stärker als der Bedarf an nicht-essentiellen AS
Nenne drei Krankheitsbilder, die durch Proteinmangelernährung hervorgerufen werden können.
- Resorptions- und Verdauungsstörungen (Diarrhoe, Wasser- und Salzverlust)
- Fettleber (Hemmung der Synthese von Lipoproteinen führt zu Fettablagerungen)
- Eiweißmangel-Ödem
Wie unterscheiden sich tierische und pflanzliche Fette im Aufbau ?
-> Tierische Fette sind reich an gesättigten Fettsäuren
-> Pflanzliche Fette sind reich an ungesättigten Fettsäuren
Nenne fünf Funktionen von Fettgewebe.
- Energielieferant
- Energiespeicher
- Druckpolster
- Baustoffwechsel
- Schutz gegen Kälte und mechanische Einwirkungen
Wie viel Fett sollte man täglich ungefähr zu sich nehmen ?
60 - 80 g
Nenne drei Typen von Fettgewebe und ihre Funktion.
- Unterhautfett: Energiespeicher
- Braunes Fett: Wärmeproduzent
- Viszerales Fett: Energiespeicher und Hormonquelle
Nenne sechs Hormone, die von Fettgewebe ausgeschüttet werden und damit assoziierte Krankheitsbilder.
- Angiotensinogen -> Bluthochdruck
- Resistin -> atherogene Dyslipidämie
- Leptin -> Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes
- Adiponektin -> Thrombose
- TNF-alpha -> Atherosklerose
- IL-6 -> Entzündungen
Nenne fünf Funktionen von Cholesterin.
- Aufbau von Zellwänden
- Zellmembranen fluide halten
- Herstellung von Gallensäuren
- Produktion von Vitamin D
- Bildung von Steroidhormonen
Wie ist bei Cholesterin das Verhältnis von Eigensynthese und Nahrungsaufnahme ?
-> 1/3 wird über die Nahrung aufgenommen
-> 2/3 entstehen aus Eigensynthese
Welches Problem tritt im Zusammenhang mit Insulinausschüttung durch die Aufnahme von süßen Lebensmitteln auf ?
-> Bei der Aufnahme von herzhaften Lebensmitteln steigt und sinkt der Glukose- und Insulin-Spiegel etwa parallel.
-> Bei der Aufnahme von süßen Lebensmitteln steigt der Glukose-Spiegel sehr stark und fällt dann schneller als der Insulin-Spiegel wieder ab. Es kommt zur Unterzuckerung durch Insulin-Überschuss.