Ernährungs-Lexikon

Kohlenhydrate

Kohlenhydrate sind neben Fetten und Eiweißen die wichtigsten Nährstoffe des Menschen. Sie werden aus den Stoffen Kohlenstoff, Wasser und Sauerstoff, durch Photosynthese, in den Pflanzen mithilfe von Sonnenenergie und Chlorophyll gebildet.

Funktion der Kohlenhydrate

Die wesentliche Aufgabe der Kohlenhydrate besteht in der Bereitstellung von Energie für den Organismus. 1 Gramm Kohlenhydrate liefert 4 Kilokalorien. Überschüssige Kohlenhydrate können in Glykogen umgewandelt und in der Leber sowie der Muskulatur gespeichert werden. Kohlenhydrate fungieren somit nicht nur als direkte Energiequelle sondern gleichzeitig auch als Energiereserve. Komplexe Kohlenhydrate sind darüber hinaus Bestandteile von Knochen, Sehnen und Bindegewebe sowie am Aufbau von Blutgruppensubstanzen und gerinnungshemmenden Stoffen beteiligt.

Einteilung der Kohlenhydrate

Die Kohlenhydrate werden unterteilt in Einfach-, Zweifach- und Mehrfachzucker. Zu den Einfachzuckern, die auch Monosaccharide genannt werden und nur aus einem Baustein bestehen, gehören die Glukose, die Fruktose sowie die Galaktose. Die Glukose wird umgangssprachlich auch als Traubenzucker bezeichnet, die Fruktose ist auch als Fruchtzucker bekannt.

Die Zweifachzucker setzten sich aus zwei Monosacchariden zusammen und werden auch als Disaccharide bezeichnet. Zu dieser Gruppe zählt die Saccharose, auch Haushaltszucker genannt, die Laktose, mit dem umgangssprachlichen Namen Milchzucker, sowie die Maltose, die auch als Malzzucker bezeichnet wird. Mono- und Disaccharide zeichnen sich durch ihren süßen Geschmack aus.

Werden sehr viele Einfachzucker in einer langen Kette aneinandergereiht, entstehen die hochmolekularen, komplexen Kohlenhydrate, die man auch Mehrfachzucker oder Polysaccharide nennt. Der wichtigste Vertreter dieser Gruppe ist die Stärke, welche von den Pflanzen gebildet wird. In tierischen Lebensmitteln findet sich dagegen das Glykogen. Auch die Zellulose ist ein wichtiger Vertreter der Polysaccharide, die jedoch vom Menschen nicht zur Energiegewinnung herangezogen werden kann, da sie unverdaulich ist. Sie gehört deshalb zur Gruppe der Ballaststoffe.

Überblick über die Einteilung der Kohlenhydrate

Kohlenhydratart | Bezeichnung | Vorkommen

• Einfachzucker | Glukose | Obst, Gemüse (Monosaccharide) (Traubenzucker)
  • Fruktose | Obst, Honig (Fruchtzucker)
  • Galaktose Bestandteil des Milchzuckers
• Zweifachzucker Saccharose Zuckerrübe, (Disaccharide) (Rohr-, Rüben-, Zuckerrohr
  Haushaltszucker)
  • Laktose Milch, (Milchzucker) Milchprodukte
  • Maltose Gerste, Bier, (Malzzucker) Malzextrakt
• Mehrfachzucker Stärke Getreide, Hülsenfrüchte, Kartoffeln
  • Glykogen Leber, Muskel
  • Zellulose Gerüstsubstanz der Pflanzen

Verdauung der Kohlenhydrate

Der menschliche Organismus kann Kohlenhydrate nur in Form von Monosacchariden aufnehmen. Die Verdauung der Kohlenhydrate beginnt bereits im Mund. Der Speichel enthält ein Enzym, das die langen Zuckerketten, die Polysaccharide, in kürzere Ketten oder Disaccharide spaltet. Im Magen wird die Verdauung der Kohlenhydrate weitgehend unterbrochen, im Dünndarm jedoch wieder fortgesetzt. Ein Enzym der Bauchspeicheldrüse spaltet die Zuckerketten hier zu Zweifachzuckern, die dann schließlich in der obersten Schicht der Darmschleimhaut von den dort angesiedelten Enzymen zu Monosacchariden gespalten werden. Die Einfachzucker können nun von der Darmwand aufgenommen und ins Blut abgegeben werden.

Für den reibungslosen Transport der Kohlenhydrate im Blutkreislauf sowie für deren Aufnahme in die Zellen sind eine Reihe von Hormonen verantwortlich. Eine ganz besondere Bedeutung hat hierbei das Insulin.

Speicherung der Kohlenhydrate

Werden mit einer Mahlzeit mehr Kohlenhydrate aufgenommen, als zur Deckung des aktuellen Energiebedarfs benötigt wird, können die überschüssigen Mengen in Leber und Muskel in Form von Glykogen gespeichert werden. Sind die Glykogenvorräte allerdings aufgefüllt, werden die verbleibenden Kohlenhydrate in der Leber in Triglyzeride umgewandelt. Dieser Prozess erfordert im Gegensatz zur Speicherung von Nahrungsfett jedoch Energie.

Wirkung der Kohlenhydrate auf den Blutzuckerspiegel

Die Aufnahme von Kohlenhydraten erhöht vorübergehend den Blutzuckerspiegel, wobei jedes zugeführte Kohlenhydrat jedoch unterschiedlich auf den Blutzuckerspiegel wirkt. Da Glukose und Galaktose beispielsweise im Dünndarm rasch aufgenommen werden, steigt der Blutzuckerspiegel nach Aufnahme dieser Monosaccharide auch sehr schnell an. Fruktose steigert den Blutzuckerspiegel dagegen nur langsam.

So können unterschiedliche Lebensmittel trotz gleicher Kohlenhydratmenge eine unterschiedliche Wirkung auf den Blutzuckerspiegel haben. Ein Maß dafür ist der Glykämische Index, der eine Auskunft darüber gibt, wie stark der Blutzuckerspiegel nach Verzehr eines kohlenhydratreichen Lebensmittels ansteigt.

Der Blutzuckerspiegel sollte eine bestimmte Höhe nicht über- bzw. unterschreiten und wird deshalb im Normalfall von einer Reihe von Hormonen konstant gehalten. Während das Insulin den Blutzuckerspiegel senkt, wirkt Glukagon erhöhend. Die Normwerte für den Blutzuckerspiegel liegen bei 80 bis 120 Milligramm pro 100 Milliliter. Bei einem Blutzucker unter 60 Milligramm pro 100 Milliliter liegt Unterzucker vor, bei einem Blutzuckerspiegel über 140 Milligramm pro 100 Milliliter spricht man von einer Überzuckerung. Hohe Blutglukosespiegel und vor allem auch Glukose im Harn können ein Hinweis auf Diabetes mellitus sein.

Zufuhrempfehlungen

Mehr als die Hälfte der zugeführten Energie sollte aus Kohlenhydraten stammen. Dabei ist jedoch darauf zu achten, dass vorwiegend stärke- und/oder ballaststoffreiche Lebensmittel, wie Getreideerzeugnisse, Kartoffeln, Gemüse und Obst verzehrt werden, da diese in der Regel auch reich an wertvollen Vitaminen und Mineralstoffen sind.

Lebensmittel, die viel Zucker enthalten, haben dagegen nur eine geringe Nährstoffdichte. Das heißt, sie liefern bezogen auf den Energiegehalt nur geringe Mengen an Vitaminen und Mineralstoffen.

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