{"id":5292,"date":"2011-08-28T10:16:08","date_gmt":"2011-08-28T08:16:08","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=5292"},"modified":"2011-08-28T10:16:08","modified_gmt":"2011-08-28T08:16:08","slug":"stoffwechselkreislaufe-und-evolutionstheorie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2011\/08\/28\/stoffwechselkreislaufe-und-evolutionstheorie\/","title":{"rendered":"Stoffwechselkreisl&auml;ufe und Evolutionstheorie"},"content":{"rendered":"<p>Eine der Kritiken, die es an der Atkins Di&auml;t gibt, ist die das ein Stoffwechsel beschritten wird, der sonst nur beim Hunger ohne N&auml;hrstoffversorgung eintritt. Dazu eine kleine Einf&uuml;hrung in die Biochemie ohne zu sehr ins Detail zu gehen. Es geht um\u00a0 zwei elementare Stoffwechselabl&auml;ufe im K&ouml;rper. Das eine ist die Glykolyse und das andere der Citratzyklus. Bei der Glykolyse werden Kohlenhydrate, genauer gesagt Einfachzucker also Monosaccharide, abgebaut zu zwei Molek&uuml;len Essigs&auml;ure, gebunden an ein Enzym. Diese Verbindung ist eine Schl&uuml;sselverbindung die als Endprodukt zahlreicher Abbauvorg&auml;nge entsteht. Sie wird dann in den zweiten Stoffwechselkreislauf den Zitronens&auml;urezyklus eingeschleust. Dort wird sie st&uuml;ckweise oxidiert und die Energie auf andere Verbindungen &uuml;bertragen. In den Zitronens&auml;urezyklus m&uuml;nden daher viele Abbauvorg&auml;nge, auch beim Abbau von Protein und Fett. Er ist die \u201eDrehscheibe\u201c des Stoffwechsels.<\/p>\n<p>Was allerdings bei Tieren nicht m&ouml;glich ist, ist die Umkehrung der Glykolyse. Es ist also nicht m&ouml;glich aus den Abbauprodukten wieder Glucose zu bilden. Der K&ouml;rper ist aber darauf angewiesen Glucose zu bilden. Zum einen ben&ouml;tigt unser Gehirn sehr viel Glucose, es bezieht seine Energie bei ausreichender Versorgung mit Kohlenhydraten nur aus diesem Molek&uuml;l und ben&ouml;tigt alleine 120 g Glucose pro Tag, was etwa 25% des Grundumsatzes ausmacht. Des weiteren ben&ouml;tigen die Muskeln Glykogen als Energielieferant f&uuml;r die Arbeit. Auch dieses besteht aus Glucose und wird neugebildet wenn gen&uuml;gend Glucose vorhanden ist, damit ein tempor&auml;rer Energiespeicher vorhanden ist.<!--more--><\/p>\n<p>So gibt es auch die Umkehrung der Glykolyse, die Gluconeogenese. W&auml;hrend die erste in allen Zellen abl&auml;uft, wird Glucose nur in der Leber synthetisiert. M&ouml;glich ist dies aus drei Verbindungen: Lactat (Milchs&auml;ure), Pyruvat (einem Zwischenprodukt des Stoffwechsels) und Glycerin. Lactat entsteht als Folge der anaeroben Energiegewinnung im Muskel. Zu viel Lactat f&uuml;hrt zum Ph&auml;nomen des Muskelkaters. Es wird zur Leber transportiert und dort wird wieder Glucose gebildet und ins Blut abgegeben. Pyruvat entsteht beim Abbau bestimmter Aminos&auml;uren wie Alanin. Die Bildung von Glucose aus Pyuvat ist der Hauptweg bei der Glucosebildung wenn die Kohlenhydratzufuhr v&ouml;llig ausbleibt. Glycerin ist ein Bestandteil des Fetts. Nun k&ouml;nnte man denken: Ist doch alles in Butter. Wenn ich Fett anstatt Kohlenhydrate aufnehme, dann wird das Glycerin eben zu Glucose umgewandelt. Leider ist dem nicht so. Beim Fettabbau wird das Fett in den Fettzellen in Fetts&auml;uren und Glycerin gespalten, doch das Glycerin wird f&uuml;r den eigenen Stoffwechsel verbraucht und nur die Fetts&auml;uren &uuml;ber das Blut abtransportiert. Nur das Fett das in der Leber selbst vorhanden ist kann auf diese Weise genutzt werden. Bei einem gesunden ist diese Menge jedoch sehr gering. Bleibt also nur noch bei kohlenhydratarmer Kost die Synthese aus Eiwei&szlig;. Nur ist dies recht ineffektiv. Dabei m&uuml;ssen die Aminos&auml;uren weitgehend abgebaut werden und dann kann nur ein Bruchteil der Energie genutzt werden. Zudem k&ouml;nnen nur bestimmte Aminos&auml;uren als Quelle f&uuml;r Pyruvat fungieren und die anderen nicht. Auf dieser Tatsache beruhen Di&auml;ten mit extrem geringer Kohlenhydratzufuhr wie die Atkinsdi&auml;t.<\/p>\n<p>Daher beschreitet der K&ouml;rper bei kohlenhydratarmer Kost einen zweiten Weg. Es wird zwar Glucose gebildet jedoch nur in geringem Ma&szlig;e. Stattdessen wird die aktivierte Essigs&auml;ure, die normalerweise in den Zitronens&auml;urezyklus eingeschleust wird und auch beim Abbau der Fetts&auml;uren entsteht, mit einem zweiten Molek&uuml;l derselben Art verbunden und dabei entsteht eine Verbindung mit einer Ketobindung. Die Klasse dieser Verbindungen wird daher als \u201eKetok&ouml;rper\u201c bezeichnet. Diese wird ins Blut abgegeben und kann wie Glucose die Blut\/Gehirnschranke passieren und die Nervenzellen nutzen sie als Energiequelle diese. Die Ketok&ouml;rper kommen auch beim normalen Stoffwechsel im Blut vor, doch im Hungerzustand nimmt ihre Konzentration um das hundertfache zu. Da die Verbindungen in der Regel S&auml;uren sind, belasten sie die Regulation des S&auml;ure\/Basenhaushaltes. Herz und Nebennieren ziehen sie jedoch Glucose als Energielieferant vor und Muskeln schalten ebenfalls auf die Versorgung mit Ketok&ouml;rpern um. Es entstehen auch Abbauprodukte die im Urin oder sogar im Atem nachweisbar sind, wie z.B. Aceton, das entsteht wenn ein Kohlendioxidmolek&uuml;l abgespalten wird, was unter physiologischen Bedingungen leicht in einer Nebenreaktion geschehen kann.<\/p>\n<p>So die Faktenlage. Ist nun diese Stoffwechsellage eine f&uuml;r dauerhafte Ern&auml;hrung tolerierbare oder nicht? Wir wissen, dass bei vielen Tieren die Fettverbrennung als alleinige Energiequelle, in der Form, wie hier geschildert der Normalweg ist. Zugv&ouml;gel haben z.B. fast keine Kohlenhydratvorr&auml;te. Sie beziehen ihre gesamte Glucose nur aus diesem Weg. Allerdings weicht der Mensch mit seinem sehr hohen Kohlenhydratbedarf doch sehr von vielen Tieren ab. Der Sonderstatus ist durch das Gehirn begr&uuml;ndet, das viermal gr&ouml;&szlig;er als bei Menschenaffen mit derselben K&ouml;rpermasse ist und entsprechend ist auch sein N&auml;hrstoffbedarf gr&ouml;&szlig;er.<\/p>\n<p>Es gibt kaum Untersuchungen, wie extrem kohlenhydratarme Ern&auml;hrungsformen sich auf Dauer auswirken. Die meisten untersuchen nur den Einsatz als Abmagerungsdi&auml;t, wahrscheinlich weil nur wenige sie danach noch durchhalten. Da zeigt sich rasch ob Probanden empfindlich reagieren (die Blutfettwerte und der Blutdruck verschlechtern sich bei einem Teil der Di&auml;tteilnehmer rapide, wenn man eine entsprechende genetische Veranlagung besitzt, die heute auch als Risikofaktor f&uuml;r Arteriosklerose angesehen wird), bei dem Rest gibt es &uuml;ber die Di&auml;tzeit (einige Wochen bis maximal Monate) keine Ver&auml;nderungen.<\/p>\n<p>Von den Bef&uuml;rwortern wird argumentiert, es w&auml;re &uuml;ber die letzte Million Jahre die normale Ern&auml;hrung gewesen auf die wir angepasst sind, weil kohlenhydratreiche Ern&auml;hrung erst seit Beginn des Getreideanbaus vor 11.000 bis 13.000 Jahren unseren Speiseplan radikal ver&auml;nderte. Dem kann ich so nicht folgen, denn die Atkins- und Lutzdi&ouml;ten sind ja prim&auml;r fettreich und Wildtiere wie Hasen, Hirsche, ja selbst Wildschweine haben viel fett&auml;rmeres Fleisch als unsere Zuchttiere und Milch und Eier, mit ebenfalls mit viel Fett und Cholesterin nahmen unsere Vorfahren auch nicht zu sich.<\/p>\n<p>Vor allem wissen wir, dass sich genetische Mutationen extrem schnell durchsetzen k&ouml;nnen. Bis vor rund 6000 Jahren konnten in Europa nur 10% der erwachsenen Bev&ouml;lkerung Milch vertragen, weil sie &uuml;ber das Enzym Laktase verf&uuml;gten, das notwendig isst um den Zucker im Darm zu spalten. Fehlt es so kann Laktose nicht aufgenommen werden, wird von den Darmbakterien vergoren und Milch f&uuml;hrt daher zu Leibschmerzen und Durchfall. Das war ein solcher &Uuml;berlebensvorteil, dass sich diese Wenigen innerhalb von 1000 Jahren, nur rund 40 Generationen, durchsetzten und seitdem k&ouml;nnen 90% der Menschen in Mitteleuropa Milch vertragen. Das ist durch genetische Untersuchungen an Knochen nachgewiesen. Es mag so sein, dass fr&uuml;her der Ketoseweg der normale war, ich denke aber mit der Umstellung auf Getreide als Hauptnahrungsmittel haben sich die durchgesetzt, die besser angepasst an die Nutzung der Glucose als Nahrung waren. Daf&uuml;r spricht auch, dass gegen das Gluten, also Weizenklebereiwei&szlig;, nur ein geringer Teil der Bev&ouml;lkerung eine Allergie hat. Denn diese k&ouml;nnen Getreideprodukte nur schwer vertragen. Diese Unvertr&auml;glichkeit ist auch von Land zu Land unterschiedlich: in L&auml;ndern mit h&ouml;herem Konsum an Fisch und Fleisch gibt es mehr als in L&auml;ndern mit vorwiegend kohlenhydratreicher kost, was ebenso f&uuml;r diese Theorie spricht.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Eine der Kritiken, die es an der Atkins Di&auml;t gibt, ist die das ein Stoffwechsel beschritten wird, der sonst nur beim Hunger ohne N&auml;hrstoffversorgung eintritt. 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