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        1. Steckbrief
        2. Kohlenhydrate in der Nahrung
        3. Spaltung der Kohlenhydrate
        4. Resorption der Monosaccharide
        5. IMPP-Fakten im Überblick
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Kohlenhydrate: Verdauung

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Steckbrief

Die Spaltung der Kohlenhydrate in der Nahrung wird im Mund von der α-Amylase des Speichels eingeleitet. Im Duodenum werden die entstandenen Oligosaccharide von einer α-Amylase des Pankreassekrets weiter gespalten, bis ein Gemisch aus Di- und Trisacchariden vorliegt. Die weitere Hydrolyse zu Monosacchariden übernehmen verschiedene Disaccharidasen und die Maltase-Glucoamylase. Die Resorption von Glucose und Galactose in die Enterozyten erfolgt über einen sekundär aktiven, Na+-gekoppelten Transport. Fructose wird dagegen von einem spezifischen Transporter passiv durch erleichterte Diffusion in die Zellen geschleust. Aus den Mukosazellen gelangen die Monosaccharide, vermittelt durch einen Glucosetransporter, passiv ins Blut und über die Pfortader zur Leber.

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Übersicht über die Verdauung von Kohlenhydraten

Die Spaltung der Kohlenhydrate beginnt im Mund mit der α-Amylase des Speichels, die die Polysaccharide der Nahrung in Oligo- und Disaccharide zerlegt. Im Duodenum übernimmt die α-Amylase des Pankreassekrets die weitere Verdauung und spaltet die verbliebenen Oligosaccharide weiter auf. Die weitere Hydrolyse zu Monosacchariden übernehmen verschiedene Disaccharidasen und die Maltase-Glucoamylase, die in der Bürstensaummembran der Enterozyten lokalisiert sind. Die Monosaccharide werden über verschiedene Mechanismen von den Mukosazellen resorbiert. Aus den Mukosazellen gelangen sie, vermittelt durch einen Glucosetransporter, passiv ins Blut und über die Pfortader zur Leber.

(Quelle: Königshoff, Brandenburger, Kurzlehrbuch Biochemie, Thieme, 2018)

Die Verdauung von Nahrungsstoffen kann gestört sein und zu körperlichen Symptomen führen. Man spricht von einer Malassimilation von Nahrungsstoffen und unterteilt diese weiter in die Maldigestion und die Malabsorption (Malresorption). Bei der Maldigestion ist die Spaltung der Nahrungsstoffe beeinträchtigt. Ein Beispiel ist die Lactoseintoleranz, die auf eine Maldigestion der Lactose bzw. eine nicht funktionelle Lactase zurückgeht. Bei der Malabsorption ist dagegen die Resorption der zerlegten Nahrungsstoffe im Verdauungstrakt gestört.

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    Kohlenhydrate in der Nahrung

    Kohlenhydrate gehören neben Proteinen und Fetten zu den Hauptnahrungsstoffen. Diese müssen in ihre Bausteine zerlegt werden, um vom Körper resorbiert werden zu können. Im Verdauungstrakt werden die Nahrungsstoffe zunächst mithilfe von Verdauungssekreten enzymatisch gespalten (Verdauung im engeren Sinne) und die Bausteine anschließend von den Epithelien des Verdauungstrakts aufgenommen. Diese Epithelien besitzen eine sehr große Oberfläche von über 100 m2, die eine effiziente Resorption ermöglicht. Der Magen-Darm-Trakt muss jedoch auch über eine Abwehrfunktion verfügen, denn als Grenze zwischen Körper und Außenwelt bieten die Epithelien eine ideale Eintrittspforte für Krankheitserreger. Sie müssen intakt gehalten und vom Immunsystem kontrolliert werden.

    Die mit der Nahrung am häufigsten aufgenommenen Kohlenhydrate sind und . Beide sind ausschließlich aus Glucosemolekülen aufgebaut, die α-glykosidisch miteinander verknüpft sind. Auch ist in größeren Mengen in Lebensmitteln enthalten. Bestandteil ist auch . Sie ist das wichtigste Kohlenhydrat in der Muttermilch und in Milch und Milchprodukten enthalten. Der Gehalt des Monosaccharids in der Nahrung ist verhältnismäßig gering.

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    Struktur der nicht reduzierenden Disaccharide Saccharose und Trehalose

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    Struktur einiger reduzierender Disaccharide

    In der Haworth-Projektion ist das α-Anomer dargestellt. Die in der Konformationsschreibweise mit einer Wellenlinie dargestellte Bindung bedeutet, dass α- und β-Form im Gleichgewicht vorliegen.

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    Wichtige Ketosen

    Verlängert man die Kohlenstoffkette der einfachsten Ketose Dihydroxyaceton um eine C(H2O)-Einheit (blau), erhält man die Tetrose Erythrulose, von der es 2 Enantiomere gibt. Auch bei den Ketosen ist die Konfiguration am untersten chiralen C-Atom ausschlaggebend für die Klassifizierung. Weist die entscheidende OH-Gruppe (rot) am untersten chiralen C-Atom nach rechts, dann handelt es sich um ein D-Isomer, weist sie nach links, dann ist die Ketose ein L-Isomer. Die grau hinterlegten Monosaccharide sind in der Natur sehr häufig. *, Chiralitätszentrum

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      zuletzt bearbeitet: 16.03.2023
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