Big Bang HTL 4, Schulbuch

36 Biochemie und Biotechnologie (IV. Jahrgang, 7. Semester) Der Mangel an essentiellen Aminosäuren ist weltweit die häufigste Form der Mangelernährung. Vor allem Kinder, de- ren Nahrung hauptsächlich aus Kohlenhydratquellen wie Reis, Nudeln oder Brot besteht, können an einem Mangel an essentiellen Aminosäuren leiden, was auch die Entwick- lung des Gehirns stark beeinträchtigt. Neben einer reinen auf Kohlenhydratebasierenden Ernährung führt vor allem eine generelle Unterernährung zu einem Mangel an Amino- säuren im Körper. Dadurch kommt es zu Muskelschwäche, dem Abbau der Muskelmasse, und Flüssigkeitseinlagerun- gen im Gewebe (= Ödem). Durch den Muskelschwund treten die Knochen extrem stark hervor, die Ödeme führen zu einem übermäßig aufgeblähten Bauch. ( F2 ) Essentielle Fettsäuren Fast alle Fettsäuren kann unser Körper, ausgehend von der Essigsäure (CH 3 COOH) als Grundbaustein, selbst aufbauen. Einige ungesättigte Fettsäuren hingegen müssen wir über die Nahrung aufnehmen, sie sind also essentiell. Die Haupt- funktion dieser essentiellen Fettsäuren ist die Synthese der Prostaglandine, einer Gruppe von Hormonen unterschied- lichster Wirkung. Diese Prostaglandine werden aus der Ara- chidonsäure synthetisiert. Arachidonsäure wieder kann im Organismus aus Linolsäure oder Linolensäure aufgebaut werden (siehe Tabelle 2.1). Neben dieser Wirkung sind die essentiellen Fettsäuren an der Synthese von Phospholipiden beteiligt. Der Mindestbedarf an essentiellen Fettsäuren für einen erwachsenen Menschen beträgt etwa 6g täglich. Tierische Fette enthalten hauptsächlich gesättigte Fettsäu- ren. Die wichtigsten Quellen für essentielle Fettsäuren sind deshalb fettreiche Pflanzensamen und daraus gewonnene Öle. Man hat erkannt, dass die Gesundheitsschäden bei übermäßigem Fettkonsum dann geringer sind, oder manch- mal ganz ausbleiben, wenn man Speisefette mit hohem Anteil an essentiellen Fettsäuren verwendet. Abb. 3.2: Zwei wichtige essentielle Fettsäuren Besonders wirksam in dieser Hinsicht sind ω -3-Fettsäuren. Sie enthalten die letzte Doppelbindung am dritten C-Atom vom Ende der Kette aus gezählt ( ω … bedeutet als letzter Buchstabe im griechischen Alphabet das Kettenende). Unter den essentiellen Fettsäuren sind sie eher selten, die meis- ten sind ω -6-Fettsäuren. Diese Erkenntnisse haben zu einer starken Bewerbung von Pflanzenfetten geführt. In der Pra- xis sollte man zu flüssigen Speiseölen greifen (Sonnenblu- menkernöl usw.). Speiseöle gewährleisten eine ausreichen- de Versorgung mit essentiellen Fettsäuren. Fischöle, und somit Fisch, sind besonders reich an ω -3-Fettsäuren und sollte deshalb ein bis zweimal wöchentlich gegessen wer- den. Wem Fisch nicht schmeckt oder wer einen besonders hohen Bedarf an essentiellen Fettsäuren hat, wie z. B. Schwangere kann auch zu Fischölkapseln aus der Apotheke greifen. ( F3 ) Vitamine Als Vitamine bezeichnet man heute organische Substanzen, die zur Aufrechterhaltung der Gesundheit und Leistungs- fähigkeit des Organismus notwendig sind und mit der Nahrung zugeführt werden müssen. Meist genügen wenige mg täglich, oft sogar weniger. Fehlen Vitamine in der Nahrung, so kommt es zu, für das jeweilige Vitamin charakteristischen, Mangelkrankheiten. Mangel an einem Vitamin kann nicht durch reichlichere Gabe eines anderen ausgeglichen werden. Viele Vitamine sind Coenzyme bzw. Ausgangsstoffe zur Synthese von Coen- zymen, andere wieder stehen mit Hormonen in Verbindung. Diese wichtigen Substanzen kommen in verschiedenen Or- ganismen vor, der Mensch (wie auch viele Tiere) hat aber im Laufe der Evolution die Fähigkeit zu ihrer Synthese verloren. Vitamine wurden schon früh mit Großbuchstaben bezeich- net. Später entdeckte man, dass unterschiedliche Verbin- dungen unter demselben Buchstaben geführt wurden (B-Gruppe, D-Gruppe). Heute verwendet man für die ent- sprechenden Verbindungen, deren Strukturen durchwegs bekannt sind, bevorzugt trivial- oder halbsystematische Namen. Unterteilt werden sie in fettlösliche Vitamine (A, D, E, K ) und wasserlösliche Vitamine (C und die B-Gruppe) . Fettlösliche Vitamine können im Körper gespeichert werden. Ein Überschuss wird nicht ausgeschieden und kann zu Er- krankungen (Hypervitaminosen) führen. Tab. 3.2: Strukturen einiger Vitamine Vitamine Abb. 3.3: Obst und Gemüse als wichtige Vitaminquelle Nur zu Prüfzwecke – Eigentum des Verlags öbv