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Was sind Kohlenhydrate ?

Was sind Kohlenhydrate ?

Kohlenhydrate sind, im Gegensatz zu den Proteinen, ein nicht essentieller Nährstoff, es wird also vom Körper nicht unbedingt gebraucht. Dennoch sind Kohlenhydrate ein wichtiger Energielieferant, um z.B. im Training die nötige Kraft zu haben. Kohlenhydrate werden schnell in Energie umgewandelt. Darum sind Nudeln oder Reis bei Sportlern sehr beliebt, da sie reich an Kohlenhydraten sind. Man unterscheidet bei den Kohlenhydraten grundsätzlich zwischen kurzkettigen und langkettigen Kohlenhydraten. In der Fachsprache redet man von Monosacchariden, Disacchariden, Oligosacchariden und Polysacchariden oder einfacher ausgedrückt Einfachzucker, Zweifachzucker, Mehrfachzucker und Vielfachzucker.

Monosaccharide

Traubenzucker, Fruchtzucker Obst, Gemüse

Disaccharide

Haushaltszucker, Milchzucker, Maltodextrin, Bier

Oligosaccharide und Polysaccharide

Stärke, Glykogen, Getreide, Kartoffeln, Hülsenfrüchte

Monosaccharide

Monosaccharide sind die kleinstmöglichste Kohlenhydrateinheit und es kann nicht weiter aufgespalten werden. Der menschliche Körper kann auch nur diese Einheit resorbieren, sprich aufnehmen. Die restlichen Zuckerarten müssen zuerst in ihre Einzelteile, die Monosaccharide, gespalten werden. Dies geschieht mit einem Enzym in der Bauchspeicheldrüse, der Amylase. Eine geringe Menge Amylase findet man auch in der Mundspeicheldrüse. Darum wird Brot nach längerem kauen auch leicht süsslich, da die Polysaccharide gerade gespalten werden. Trauben- oder Fruchtzucker besteht aus Monosacchariden. Da Monosaccharide nicht mehr gespaltet werden müssen, kann es der Körper schneller verwerten. Darum nehmen viele Sportler nach dem Training Traubenzucker zu sich, damit sie ihren Glykogenspeicher (auch Kohlenhydratspeicher genannt), welcher beim Training „geleert“ wurde (umgangssprachlich hört man öfters „leeren“, dennoch ist das vollständige Entleeren des Glykogenspeichers nahezu unmöglich), wieder auffüllen können. Schnelle Kohlenhydrate sind wichtig, damit der Körper wieder Energie bekommt. Ausserdem erhöht sich der Blutzuckerspiegel, welches eine verstärkte Insulinausschüttung zur Folge hat. Ein anaboles Umfeld wird geschaffen (anabol bedeutet muskelaufbauend). Dadurch können die Nährstoffe schneller und besser in die Muskeln eindringen und die katabole Phase (muskelabbauend) wird beendet. Deshalb nehmen viele Kraftsportler nach dem Training, neben Traubenzucker, einen Proteinshake zu sich. Der Körper befindet sich nach dem Training in einer katabolen Phase, da während dem Training nicht nur Kohlenhydrate, sondern je nach Intensität des Trainings, auch Muskelgewebe in verwertbare Energie umgewandelt wird. In der Regel beginnt der katabole Prozess eine Stunde nach dem Trainingsbeginn. Darum sollte eine Trainingseinheit nie länger als 1.5h dauern.

Disaccharide

Vereinfacht gesagt bestehen Disaccharide aus zwei Monosacchariden. Maltodextrin besteht aus Disacchariden und wird sehr oft als Alternative zum Trauben- oder Fruchtzucker eingenommen, da es weniger süss ist. Je grösser die Moleküle werden, desto mehr verlieren sie ihren süsslichen Geschmack.

Oligosaccharide und Polysaccharide

Oligosaccharide bestehen aus 3 bis 10 und Polysaccharide aus über 10 Monosaccharideinheiten. Typische Polyssachride sind z.B. in Nudeln oder Reis enthalten, sowie in Glykogen, Stärke und Zellulose, wobei Zellulose, wegen dem fehlenden Enzym, nicht vom menschlichen Verdauungssystem verwertbar ist. Wie schon erwähnt, brauchen langkettige Kohlenhydrate länger bis diese verdaut werden, da sie zuerst in Monosaccharide gespaltet werden müssen.

Verdauung,Transport und Verwertung

Ein Muskel funktioniert eigentlich wie ein Motor. Damit sich der Körper bewegen kann, braucht es den Muskelmotor. Wie beim Automotor, braucht der Muskelmotor seinen Treibstoff. Und diesen gibt es in zwei Formen: Glucose (freie Form des Zuckers) Glykogen (Speicherform des Zuckers) Was passiert jetzt aber im Körper bzw. wie kommen die wichtigen Nährstoffe in die Muskeln? Um die Frage zu klären, fangen wir zuoberst an und zwar im Mund. Wenn wir essen kauen wir, damit das Essen grob zerlegt wird und wir es anschliessend besser herunterschlucken können. Ausserdem fügen wir der Nahrung noch ein bisschen Amylase hinzu. Wie wir oben gelernt haben, sorgt Amylase dafür, dass die ganzen Oligosaccharide und Polysaccharide in Monosaccharide gespaltet werden. Im Magen angekommen werden die Kohlenhydrate dort einfach ignoriert, weil der Magen, im Gegensatz zu den Proteinen, nichts damit anfangen kann. Die Kohlenhydrate werden also einfach Richtung Dünndarm weitertransportiert. Dort wird der Bauchspeichel dazugegeben und die Amylaseenzyme spalten die Kohlenhydrate nun ganz in Monosaccharide. Je nach Zuckerart dauert dies eine Weile. Die Glucose muss nun durch die Darmzellwand ins Blut geschleust werden. Dies geschieht durch Natrium. Man hat nun einen angestiegenen Blutzuckerspiegel. Einen permanent hohen Blutzuckerspiegel nennt man auch Diabetes. Bei angestiegenem Blutzuckerspiegel, schüttet der Körper Insulin aus. Insulin sorgt dafür, dass der Blutzuckerspiegel wieder gesenkt wird. Ausserdem bewirkt Insulin auch den Transport von Glukose aus dem Blut in die verschiedenen Zellen. Die Zellen haben aber nicht eine sehr durchlässige Hülle, darum braucht es einen Glukose Transporter, die sogenannten GLUTs. Es gibt verschiedene GLUT-Arten. Einige sind Insulin-abhängig und einige Insulin-unabhängig. GLUT 1 und 3: Insulin-unabhängig, z.B. für das Gehirn GLUT 2: Insulin-unabhängig, z.B. für die Bauchspeicheldrüse GLUT 4: Insulin-abhängig, z.B. Muskulatur, Leber, Fettdepot Durch GLUT 4 und dem Insulin gelangt die Glukose nun in die Muskelzellen und in die Leber. Die Leber speichert Glykogen, im Gegensatz zu den Muskelzellen, für die verschiedenen Organe, z.B. das Gehirn. Die Muskelzellen speichert Glykogen ausschliesslich für sich selbst. Ist der Glykogenspeicher in der Muskelzelle und in der Leber voll, kann die Glukose direkt in Energie umgewandelt werden. Diesen Vorgang nennt man Glykolyse. Falls es nach der Glykolyse immer noch Glukose im Blut hat, wird diese in den Fettdepots gelagert. Der Gegenspieler des Insulins ist Glukagon. Er ist dafür zuständig, dass der Blutzuckerspiegel wieder ansteigt. Glukagon bringt die Leber dazu, ihren Glykogenspeicher freizugeben. Dadurch wird Glukose ins Blut freigegeben und die Zellen können davon wieder profitieren. Die Leber ist also wie ein Glukose-Lager für die Zellen.
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