Nährstoffe, Stoffwechsel und Atmung

Nährstoffe und Zellstoffwechsel

Nährstoffe sind der Rohstoff, aus dem die Zellen ihre eigenen Komponenten produzieren. Mit ihnen werden verlorene Bestandteile wieder aufgefüllt, Zellen wachsen und neue Zellen entstehen.

Synthese und Funktionen der Nährstoffe

Synthese: Nährstoffe liefern Energie und Baumaterialien sowie Bausteine, Enzyme und Hormone. Die Zellatmung findet in den Mitochondrien statt, wo Sauerstoff und Nährstoffe zur Energiegewinnung oxidiert werden; dabei entstehen CO₂ und andere Abfallprodukte der Zellatmung.

Energieversorgung der Zellen

Nährstoffe bringen den Zellen den notwendigen Brennstoff und die Energie. Die Zellen erhalten diese Energie, um ihre ausgeglichenen Ernährungsfunktionen zu erfüllen.

Makronährstoffe und Energieverteilung

• Kohlenhydrate sollen etwa 55 % der Energie liefern
• Lipide (Fette) etwa 30 %
• Proteine etwa 15 %

Grundumsatz und Energiebedarf

Der Grundumsatz (basale Stoffwechselrate) wird ermittelt, wenn eine Person sich in völliger Ruhe befindet, mindestens 12 Stunden nach der letzten Mahlzeit und ohne körperliche Belastung sowie ohne Thermoregulationsaufwand durch Kälte oder Hitze. Der Energiebedarf hängt stark von der körperlichen Aktivität ab. Der Gesamtenergiebedarf variiert außerdem je nach Alter, Geschlecht und Umgebungstemperatur. Ein Erwachsener mit einem dem Alter und Geschlecht entsprechenden Gewicht hat seinen Energiebedarf gedeckt, wenn sein Gewicht stabil ist.

Fehlernährung und Essstörungen

Unterernährung bezeichnet eine unzureichende Ernährung, die sowohl auf schlechte Nahrungsqualität als auch auf zu geringe Nahrungsaufnahme zurückzuführen sein kann. Mangelernährung tritt auf, wenn die aufgenommene Nahrungsmenge nicht ausreicht, um den Energiebedarf des Körpers zu decken.

Essstörungen

• Anorexia nervosa: Eine Erkrankung, die durch Gewichtsverlust bis hin zu schwerer Untergewichtigkeit und ein verzerrtes Körperbild gekennzeichnet ist.
• Bulimia (Bulimia nervosa): Besteht aus dem Essen großer Mengen von Lebensmitteln und anschließendem Erbrechen oder anderen kompensatorischen Maßnahmen, um Gewichtszunahme zu vermeiden.
• Adipositas (Obesidad): Ist durch einen Überschuss an Körperfett gekennzeichnet, verursacht durch übermäßigen Verzehr energiereicher Lebensmittel und einen sitzenden Lebensstil.

Atmungssystem

Das Atmungssystem ist für den Austausch von Luft zwischen dem Organismus und der Außenwelt verantwortlich.

Aufbau der Atemwege und Lunge

Man unterscheidet die oberen Atemwege (Nase, Rachen, Kehlkopf) von den unteren Atemwegen (Luftröhre, Bronchien, Bronchiolen). Die Bronchiolen enden in blind geschlossenen Säckchen, den Alveolen. Die Lungen sind in der Brusthöhle untergebracht.