Ernährung und Nährstoffe: Funktionen und Bedeutung

Die Ernährung versorgt unsere Zellen mit den notwendigen Nährstoffen (Fette, Vitamine, Proteine, Kohlenhydrate ...).

Funktionen von Nährstoffen

• Energie: Geben der Zelle Energie, um ihre Aufgaben zu erfüllen (Kohlenhydrate / Lipide).
• Reparatur: Stellt die Struktur der Zelle wieder her und ersetzt beschädigte Teile.
• Regulation: Ermöglicht der Zelle, chemische Reaktionen durchzuführen (Vitamine und Mineralsalze).

Bedeutung einer abwechslungsreichen Ernährung

So erhalten wir alle Arten von Nährstoffen wie Vitamine, Kohlenhydrate, Lipide...

Nährstoffe im Detail

Kohlenhydrate (HC/Glucide)

Vorkommen: Gemüse, Reis.

Funktion: Liefern Energie, entweder sofort (Monosaccharide) oder als Reserve.

Typen:

• Einfach: 1 (Monosaccharide / Glucose), 2 (Disaccharide / Fruktose).
• Komplex: +2 Einheiten (Polysaccharide).

Polysaccharide:

• Strukturell / Form (z.B. Chitin / Skelett von Arthropoden).
• Energie: Energiereserve / Pflanze / Zelle / Zellwand Pflanze / reich in Knollen.

Cellulose

Ist ein Nährstoff, der zur Reinigung des Verdauungssystems dient.

Nicht für Nährstoffversorgung, sondern: Zur Reinigung des Verdauungstraktes (Ballaststoffe), um das Wachstum pathogener Bakterien zu vermeiden.

Proteine

Bestehen aus Einheiten namens Aminosäuren. Erfüllen drei Funktionen:

• Struktur: Sind Teil der Strukturen in unserem Körper, z.B. Kollagen.
• Regulation: Beschleunigen chemische Reaktionen (Enzyme) oder ermöglichen Reaktionen (Hormone).
• Energie: Proteine liefern nur in Extremsituationen Energie.

Wasser

• Universelles Lösungsmittel: Löst alle Substanzen.
• Transportmedium: Wasser ist das wichtigste Medium, in dem sich Nährstoffe und Abfallstoffe auflösen und transportiert werden.
• Spezifische Wärme: Regelt abrupte Temperaturänderungen. Benötigt mehr Zeit zum Erwärmen und Abkühlen als andere Substanzen, was es ermöglicht, plötzlichen Temperaturschwankungen zu widerstehen.

Vorteile von Wasser für den Menschen (ca. 70% des Körpers)

Da Wasser länger braucht, um abzukühlen/aufzuwärmen, können wir Temperaturschwankungen besser ertragen.

Lipide

Erfüllen die drei Funktionen von Nährstoffen.

• Fette: Moleküle zur Energiespeicherung, dienen als Puffer gegen Stöße, sind wichtig, sind thermische Isolatoren, reichern sich in Adipozyten (Fettzellen) an.
• Phospholipide: Strukturelle Funktion, bilden die Zellmembran.
• Steroide: Regulatorische Funktion, bilden Hormone und Cholesterin.

Rolle von Cholesterin

Kontrolliert die Zellmembran, indem es sich zwischen die Phospholipide einfügt und die Membran steifer macht. Dadurch wird die Membran nicht so leicht beschädigt. Cholesterin ist nicht grundsätzlich schlecht, aber sowohl ein Überschuss als auch ein Mangel können schädlich sein. Ein Überschuss reichert sich in den Blutgefäßen an und behindert den Blutfluss.

Mineralstoffe

Erfüllen zwei Hauptfunktionen:

• Struktur: Bilden die Knochen von Wirbeltieren und die Schalen von Mollusken.
• Regulation: Sind an vielen Reaktionen, Nervenimpulsen und der Funktion des Herzens beteiligt (z.B. Kalzium, Natrium, Kalium, Chlor...).

Vitamine

Haben regulatorische Funktionen. Werden in kleinen Mengen benötigt (z.B. Vitamin C, D, A, E).

Kalorien

Die Kalorie ist ein Maß für die Energiemenge, die ein Nährstoff liefert. Nur bestimmte Nährstoffe liefern Kalorien:

• Kohlenhydrate (Glucide/HC) --> 4 kcal/g
• Lipide/Fette --> 9 kcal/g
• Proteine --> 4 kcal/g