Ernährung des Menschen - biologie.

Ernährung des Menschen - biologie. 1 EINLEITUNG Ernährungspyramide Dieser Ernährungspyramide zufolge sollte der größte Teil unserer täglichen Nahrung aus kohlenhydratreichen Vollkornprodukten bestehen, gefolgt von Früchten und Gemüse und dann von proteinreichen Lebensmitteln. Eine von Forschern der Harvard University 2001 vorgestellte alternative Pyramide lässt nur die Pyramidenspitze mit wenig fett- und zuckerreichen Lebensmitteln unverändert: Diese Forscher platzieren Obst und Gemüse an die Basis, danach kommen proteinreiche Lebensmittel und erst als dritte Stufe kohlenhydratreiche Vollkornprodukte. © Microsoft Corporation. Alle Rechte vorbehalten. - biologie. Ernährung des Menschen, Aufnahme von Nährstoffen durch den menschlichen Körper. Die höchst komplexen Vorgänge, denen Nährstoffe im Körper unterzogen werden, sind noch ungenügend bekannt: So wissen wir erst ansatzweise, wie Nährstoffe sich gegenseitig beeinflussen, wie sie aufgespalten und als Energie freigegeben werden, wie sie transportiert und verwendet werden, um unzählige spezialisierte Gewebe zu regenerieren und die Gesundheit des Menschen zu erhalten. Trotzdem müssen wichtige Ernährungsentscheidungen für den Einzelnen, für bestimmte Gruppen wie sehr junge und alte Menschen sowie für große Bevölkerungsteile getroffen werden, die an Fehlernährung leiden. Ernährungsrichtlinien, die als Anhaltspunkte für eine ausgewogene Ernährung dienen können, werden weltweit von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) und von einzelnen Ländern herausgegeben. Wichtig für eine gesunde Ernährung ist auch eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr: Ein Erwachsener hat einen Flüssigkeitsbedarf von täglich etwa 2,5 Litern. Ein erheblicher Teil davon wird jedoch bereits mit der Nahrung und durch Oxidationsprozesse im Körper aufgenommen, so dass eine Getränkezufuhr von 1,5 Litern ausreicht. 2 LEBENSWICHTIGE NÄHRSTOFFE Nährstoffe lassen sich in fünf Hauptgruppen einteilen: Proteine, Kohlenhydrate, Fette, Vitamine und Mineralstoffe. Diese Gruppen umfassen zwischen 45 und 50 Substanzen, die Wissenschaftler - zumeist anhand von Tierversuchen - für normales Wachstum und die Aufrechterhaltung der Gesundheit als unerlässlich erkannt haben. Zu diesen Substanzen zählen neben Wasser und Sauerstoff etwa acht Aminosäuren, die Bausteine der Proteine, vier fettlösliche und zehn wasserlösliche Vitamine, drei Elektrolyte und zahlreiche Mineralstoffe. Obwohl Kohlenhydrate für die Energiebildung im Körper wichtig sind, werden sie nicht als lebensnotwendig angesehen, weil zu diesem Zweck auch Protein umgewandelt werden kann. 3 ENERGIE Der Körper benötigt Energie, um lebenswichtige Aktivitäten ausführen zu können und eine konstante Temperatur zu halten. Mit Hilfe eines Kalorimeters messen Wissenschaftler die Wärmemengen, welche die Nährstoffgruppen Kohlenhydrate, Fette und Proteine durch Verbrennungsvorgänge im Körper liefern. Etwa 17 Kilojoule (kJ), das sind rund vier Kilokalorien, werden aus einem Gramm Kohlenhydrate oder einem Gramm Protein gewonnen, während ein Gramm Fett etwa 38 Kilojoule (neun Kilokalorien) erzeugt. (Die veraltete Einheit Kilokalorie ist definiert als die Wärmemenge, die ein Kilogramm Wasser von 14,5 auf 15,5 °C erwärmt.) Kohlenhydrate dienen weltweit am häufigsten als Nährstoffe, Fette sind die konzentriertesten und am leichtesten zu speichernden Energieträger. Wenn der Körper seine verfügbaren Kohlenhydrate und Fette aufgebraucht hat, kann er Protein direkt aus der Nahrung verwenden oder eigenes Gewebe abbauen, um Energie zu erzeugen. Auch Alkohol ist eine Energiequelle und erzeugt 29 Kilojoule (sieben Kilokalorien) pro Gramm. Alkohol kann von den Körperzellen nicht oxidiert werden, sondern muss von der Leber in Fett umgewandelt werden, das dann in der Leber selbst oder im Fettgewebe gespeichert wird. 4 FUNKTIONEN DER NÄHRSTOFFE Im Folgenden werden die Funktionen der verschiedenen Nährstoffe erläutert. 4.1 Proteine Aus Proteinen wird hauptsächlich Körpergewebe gebildet, aber auch Enzyme, einige Hormone - wie z. B. Insulin -, welche die Kommunikation zwischen Organen und Zellen regulieren, und andere komplexe Substanzen, die Vorgänge im Körper überwachen. Tierische und pflanzliche Proteine werden nicht in der Form verwendet, in der sie aufgenommen werden, sondern durch Verdauungsenzyme (Proteasen) in stickstoffhaltige Aminosäuren zerlegt. Proteasen spalten die Peptidketten auf, durch die aufgenommene Aminosäuren miteinander verbunden sind. Diese können so durch den Darm in das Blut aufgenommen und zu dem jeweils benötigten Gewebe neu verknüpft werden. Proteine aus Lebensmitteln tierischen und pflanzlichen Ursprungs sind normalerweise leicht verfügbar. Von den 20 Aminosäuren, die Proteine bilden, werden acht als essentiell (lebensnotwendig) bezeichnet. Weil der Körper sie nicht selbst erzeugen kann, müssen sie durch die Nahrung zugeführt werden. Wenn diese essentiellen Aminosäuren nicht alle gleichzeitig und im richtigen Verhältnis zueinander vorhanden sind, können die anderen Aminosäuren nicht oder nur teilweise für den menschlichen Proteinstoffwechsel verwendet werden. Weil essentielle Aminosäuren für Wachstum und Gesunderhaltung unerlässlich sind, müssen sie in der Nahrung enthalten sein. Fehlt eine der essentiellen Aminosäuren, werden die übrigen in Energie spendende Verbindungen umgewandelt, und ihr Stickstoff wird ausgeschieden. Auch bei übermäßiger Proteinzufuhr, wie es in Ländern mit hohem Fleischkonsum oft der Fall ist, wird der Überschuss in Energie spendende Verbindungen gespalten. In Lebensmitteln tierischen Ursprungs sind nicht alle essentiellen Aminosäuren vorhanden. In der Regel wird eine Ernährung empfohlen, die sich aus pflanzlichem und tierischem Protein (etwa Milchprodukten) zusammensetzt. Die für Erwachsene empfohlene durchschnittliche tägliche Proteinmenge beträgt 0,8 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht. Viele Krankheiten und Infektionen haben einen erhöhten Stickstoffverlust im Körper zur Folge. Dieser Verlust muss durch proteinreiche Nahrung ausgeglichen werden. Säuglinge und Kleinkinder haben einen höheren Proteinbedarf pro Kilogramm Körpergewicht. Proteinmangel ist eine Fehlernährung, die mit dem Verlust von Körperfett und Muskelschwund einhergeht. 4.2 Mineralstoffe Spurenelement Zink Das Spurenelement Zink wird auch in homöopathischen Dosen in der Augenheilkunde und zur Heilung von Hautkrankheiten verwendet. Dorling Kindersley Anorganische Mineralnährstoffe werden für den strukturellen Aufbau harter und weicher Körpergewebe benötigt. Sie sind auch an Vorgängen wie Aktivitäten der Enzymsysteme, Muskelkontraktionen, Nervenreaktionen und Blutger...