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Nährstoffe |
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Als NÄhrstoffe bezeichnet man die
im Stoffwechsel zum Aufbau und zur Erhaltung des Körpers und zur
Energielieferung verwendbaren Nahrungsbestandteile. Dabei werden Kohlenhydrate,
Fette, Eiweiße als Grundnährstoffe, Vitamine, Mineralstoffe und
Wasser als akzessorische Nährstoffe bezeichnet (vgl. NÖCKER 1987,
13) |
| Kohlenhydrate |
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Kohlenhydrate sind die wichtigste
Energiequelle des Menschen, da sie unter normalen Bedingungen etwa zwei Drittel
der benötigten Energie liefern (KEUL/DOLL/KEPPLER 1969). Die aufgenommenen
Kohlenhydrate werden dazu im Organismus entweder in den Energiestoffwechsel
übergeführt oder in der Form von Glykogen gespeichert; Glykogen ist
die Speicherform der Glucose. 55-60 % der täglichen Energiezufuhr sollten
in Form von Kohlenhydraten bereitgestellt werden. Die Mindestmenge an
Kohlenhydraten wird mit ca. 100 Gramm pro Tag angegeben, um die Folgen eines
Kohlenhydratmangels in Stoffwechsel (wie Hypoglykämie, verminderte
Glukosetoleranz und Störungen im Wasser- und Mineralstoffhaushalt) zu
vermeiden. Ein hoher Kohlenhydratanteil an der täglichen
Energiebereitstellung verschafft dem Sportler eine günstige
Stoffwechselsituation infolge reichlicher Glykogenbevorratung und bedeutet eine
gute Voraussetzung für eine schnelle Erholung nach Belastung. Denn
Kohlenhydrate sind die für die Muskel-, Nerven- und Gehirnzellen am
ökonomischsten verwertbare Energiequelle. Je intensiver die Belastung, je
höher die Geschwindigkeit, mit der die energieliefernden Prozesse ablaufen
müssen, und je stärker die maximale Sauerstoffaufnahmefähigkeit
des Körpers gefordert wird, desto stärker tritt die
Kohlenhydratverbrennung und damit die Kohlenhydrataufnahme in den
Vordergrund |
| Fette |
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Fette und fettähnliche Substanzen
werden als Lipide bezeichnet. Die eigentlichen Fette sind Triglyzeride, deren
Moleküle aus Glyzerin und 3 Fettsäuren bestehen. Darüber hinaus
wird zwischen gesättigten (langkettigen), ungesättigten
(kurzkettigen) bzw. hochungesättigten (sehr kurzkettigen) Fettsäuren
unterschieden. Der Organismus kann Glyzerin, gesättigte und
ungesättigte Fettsäuren selbst bilden; hochungesättigte
Fettsäuren dagegen müssen mit der Nahrung zugeführt werden, man
spricht von essentiellen Fettsäuren. Die Nahrungsfette stellen einen
wichtigen Faktor in der Energiebereitstellung dar. Auch bei extremen
Dauerbelastungen kann die in Fettgewebe gespeicherte Energie nicht
erschöpft werden. Das Fettgewebe macht bei normal ernährten
Männern ca. 10 - 15 % und bei Frauen ca. 15 - 25 % des
Körpergewichtes aus. Die Energiegewinnung aus Fettsäuren lässt
sich gezielt trainieren. Ausdauertrainierte verbessern im besonderen Maße
die Energiebereitstellung aus Fettsäuren, sodass gut trainierte
Ausdauersportler Fette nicht nur als zweite, sondern möglicherweise unter
bestimmten Bedingungen sogar als gleichwertige Energiequelle nutzen
können. Ob mehr Fett oder Kohlenhydrate umgesetzt werden, ist eine Frage
der Belastungsintensität und Dauer sowie der Ernährung.
Obwohl auch Kohlenhydrate zu Fetten
umgewandelt werden können, sind geringe Mengen an Fett in der Nahrung
unentbehrlich. Fette haben die wichtige Aufgabe, den Vitaminen A, D, E und K
als Lösungsmittel zu dienen und so deren Resorption zu ermöglichen
(fettlösliche Vitamine). Erwachsene benötigen täglich etwa 1
Gramm Fett pro kg Körpergewicht, wobei der Anteil an essentiellen
Fettsäuren etwa acht bis zehn Gramm betragen sollte. Für den Sportler
liegt die Bedeutung des Fettstoffwechsels darin, dass er ihnen hilft, die
ökonomischen Kohlenhydratspeicher zu schonen. Die so gesparten
Kohlenhydrate stehen dann bspw. für Belastungsspitzen bei Zwischen- und
Endspurts zur Verfügung. |
| Eiweiße |
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Unter Eiweißen (Proteinen) sind
hochmolekulare Verbindungen zu verstehen, die sich aus Aminosäuren
zusammensetzen. Bekannt sind z.Z. 32 verschiedene Aminosäuren. Fehlende
Aminosäuren können vom Organismus zum größten Teil durch
umformen anderer Aminosäuren hergestellt werden. Jedoch gibt es acht bis
zehn Aminosäuren die der Körper selbst nicht bilden kann, und die
somit von außen, d.h. mit der Nahrung zugeführt werden müssen
(vgl. NÖCKER 1987, 50). Man spricht von sogenannten essentiellen oder
semiessentiellen Aminosäuren. Eiweiße dienen in erster Linien dazu
Zellen- und Gewebesubstanz aufzubauen und zu erhalten. Sie werden aber auch zur
Herstellung (Synthese) von Hormonen, Enzymen, Immunstoffen und Blut sowie
anderen am Stoffwechsel beteiligten Substanzen benötigt. Ebenfalls spielen
sie eine entscheidende Rolle als Strukturelement der Muskelfaser, der
Knochensubstanz, Sehnen und der Haut. Unter gewissen Umständen kann das
Eiweiß nicht nur als Baustoff, sondern auch als Energiespeicher
herangezogen werden. Durch die ständig im Körper ablaufenden Um- und
Abbauvorgänge geht täglich Eiweiß verloren, welches wieder
ersetzt werden muss. So richtet sich der Eiweißbedarf nach dem Alter,
nach der körperlichen Aktivität und noch der Wertigkeit des
zugeführten Eiweißes. Das Eiweißminimum beträgt etwa 30 -
40 Gramm täglich, das Eiweißoptimum für den Nichtsportler etwa
ein Gramm pro kg Körpergewicht, für den Kraftsportler bis zu drei
Gramm pro kg Körpergewicht. Kinder, Jugendliche und alte Menschen
benötigen ebenfalls größere Mengen (HOLTMEIER 1981, 70).
Wie schon erwähnt spielt nicht nur
die zugeführte Menge an Eiweiß, sondern deren "Biologische
Wertigkeit", eine nicht zu verachtende Rolle. Unter Biologischer Wertigkeit
(BW) versteht man die Anzahl Gramm Eiweiß, die durch 100 Gramm reines
Nahrungsprotein ersetzt werden kann (vgl. GEISS/HAMM 1992, 113). Als Bezugswert
für die BW = 100, dient Vollei-Protein. Prinzipiell ist tierisches
Eiweiß für den Menschen biologisch hochwertiger als pflanzliches
Eiweiß. Äußerst wichtig ist jedoch die Erkenntnis, dass sich
die Eiweißstoffe verschiedener Nahrungsmittel in ihrem
Aminosäurespektrum gegenseitig ergänzen und aufwerten können,
sodass durch geeignete Nahrungsmittelkombinationen eine viel höhere
biologische Wertigkeit erzielt werden kann, als das durch tierisches
Eiweiß alleine möglich wäre. Ein klassisches Beispiel für
eine vorteilhafte Ergänzungswirkung ist die Kartoffel-Ei-Kombination, sie
besitzt eine biologische Wertigkeit von 137, was die biologische Wertigkeit von
Vollei bei weitem übertrifft. Auch Mischungen von Bohnen mit Mais, Milch
und Weizen, Vollei und Weizen sowie von Vollei und Milch erscheinen sehr
günstig auf den Organismus zu wirken. Diese Tatsache bildet die Grundlage
für die Möglichkeit sich auch ohne Fleisch oder Wurst mit
genügend biologisch hochwertigen Eiweiß versorgen zu
können. |
Tabelle 2: Biologische Wertigkeit
verschiedener Eiweißarten für den Menschen (Nach KONOPKA 1994, 71)
| tierisches
Eiweiß |
biologische
Wertigkeit |
pflanzliches
Eiweiß |
biologische
Wertigkeit |
| Vollei |
100 |
Soja |
84 |
| Rindfleisch |
92 - 96 |
Grünalgen |
81 |
| Fisch |
94 |
Roggen |
76 |
| Thunfisch |
92 |
Bohnen |
70 |
| Milch |
88 |
Reis |
70 |
| Edamer Käse |
85 |
Kartoffel |
70 |
| Schweizer Käse |
84 |
Brot |
70 |
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Tabelle 3: die biologische
Wertigkeit verschiedener Proteingemische
| Proteingemisch |
Prozentangaben |
Biologische Wertigkeit |
| Bohnen +
Mais |
52% / 48% |
101 |
| Milch + Weizen |
75% / 25% |
105 |
| Vollei + Weizen |
68% / 32% |
118 |
| Vollei + Milch |
71% / 29% |
122 |
| Vollei + Kartoffel |
35% / 65% |
137 |
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Bei der Aufnahme von
Eiweiß- und Eiweißkombinationen, sollte darauf geachtet werden,
dass nicht all zu viele unerwünschte Begleitstoffe, wie Purine,
Cholesterin und Fett, mit der Nahrung aufgenommen werden. So bilden Purine im
Stoffwechsel als Endprodukte Harnsäure, welche in den Nieren, Gelenken und
Sehnen abgelagert werden kann, und somit die Anfälligkeit für
Verletzungen erhöht. Als Fazit für die Aufnahme von Eiweißen
lässt sich folgendes sagen:
- Tierisches Eiweiß ist für
sich allein gesehen höherwertiger als pflanzliches Eiweiß
- Günstige
Eiweißkombinationen führen zu einer Aufwertung der in ihnen
enthaltenen Eiweiß Bausteine
- e höher die Eiweißaufnahme
ausfällt, desto mehr sollte man Eiweißspender meiden, die
unerwünschte Begleitsubstanzen (Purine, Cholesterin, Fett) liefern
|
| Vitamine |
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Vitamine sind lebensnotwendige
Verbindungen, die im Organismus nicht oder nur teilweise synthetisiert werden
können. Sie müssen also, wie die essentiellen Aminosäuren mit
der Nahrung zugeführt werden. Sie liefern selbst keine Energie, im
Gegensatz zu den Kohlenhydraten und Fetten, sind sie aber als Biokatalysatoren
in den Enzymen an der Steuerung und Regulation aller Stoffwechselvorgänge
beteiligt (KONOPKA, 1994). Man kann zwei Arten von Vitaminen unterscheiden,
nämlich die wasserlöslichen (B1, B2, B6, B12, Folsäure,
Pantothensäure, Niacin, Biotin,C) und die fettlöslichen (A, D, E, K)
Vitamine. Die verschiedenen Vitamine, insbesondere die B-Vitamine, sind als
Coenzym im Kohlenstoffwechsel, im Eiweißstoffwechsel und als Antioxidants
von großer Bedeutung. Nach folgende Tabelle liefert einen allgemeinen
Überblick über die verschiedenen Wirkungen und Funktionen der
Vitamine. |
| (Abb. 2) |
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Da die Vitamine für den normalen
Ablauf aller Stoffwechselvorgänge notwendig sind, werden sie im Sport
insgesamt vermehrt benötigt. Mangelerscheinungen wirken sich zuerst in
einem Absinken der allgemeinen körperlichen Leistungsfähigkeit aus.
Vitaminzufuhr kann diese Mangelerscheinungen beseitigen und dadurch die
Leistungsfähigkeit und Leistungsbereitschaft wieder normalisieren.
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| Mineralstoffe und
Spurenelemente |
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Mineralstoffe und Spurenelemente sind
anorganische Verbindungen, die im Körper weder selbständig
produziert, noch verbraucht werden, jedoch für Stoffwechselvorgänge
und für die Energiegewinnung notwendig sind. Von Mineralstoffen spricht
man, wenn der tägliche Bedarf über 100 Milligramm, von
Spurenelementen, wenn er unter 100 Milligramm liegt. Sie sind beteiligt an der
Reizbildung, Reizbeantwortung und an der Muskelkontraktion, sowie an der
Pufferung gegen Säuren und Basen, sie aktivieren bestimmte Enzyme und
befinden sich in harten und weichen Geweben, wie Knochen und Zähnen. Im
Sport gehen Mineralstoffe und Spurenelemente, sowie andere Stoffe im
Schweiß verloren und zwar 2,7 - 3 Gramm pro Liter, somit ist der
Mineralstoff- und Spurenelementebedarf beim Sportler gegenüber dem
Nichtsportler erhöht und muss entsprechend wieder aufgefüllt werden.
Im Folgenden werden die wichtigsten
Mineralstoffe aufgeführt mit ihrer Bedeutung sowie ihren Bestand und der
Verteilung im menschlichen Körper eines normalgewichtigen Erwachsenen
(nach KONOPKA 1994) |
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Natrium (NA) |
| Bedeutung |
Osmotischer Druck, Enzymaktivierung |
| Körperbestand und Verteilung |
100g; 60% in extrazellulärer Flüssigkeit |
| Vorkommen |
Kochsalz, gesalzene u. geräucherte Lebensmittel |
| Tägl. Bedarf in mg |
2000 - 3000 |
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| |
Chlor (CL) |
| Bedeutung |
Osmotischer Druck, Magensalzsäurebildung |
| Körperbestand und Verteilung |
80
- 100g; 90% in extrazellulärer Flüssigkeit |
| Vorkommen |
Kochsalz, gesalzene u. geräucherte Lebensmittel |
| Tägl. Bedarf in mg |
3000 - 5 3000 |
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| |
Kalium (K) |
| Bedeutung |
Osmotischer Druck, Enzymaktivierung, bioelektrisches
Verhalten der Zellen |
| Körperbestand und Verteilung |
150g; 90% in intrazellulärer Flüssigkeit |
| Vorkommen |
Pflanzliche Nehrungsmittel |
| Tägl. Bedarf in mg |
2000 - 3000 |
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| |
Phosphor |
| Bedeutung |
Knochenaufbau, Bestandteil von Zellstrukturen, energetische
Phosphate, Membrantransport |
| Körperbestand und Verteilung |
500 - 800g;860% im Skelett |
| Vorkommen |
Milch-, Fleisch- u. Fischprodukte, Eier,
Getreideerzeugnisse |
| Tägl. Bedarf in mg |
700 - 1200 |
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| |
Calcium (Ca) |
| Bedeutung |
Knochenaufbeu, neuromuskuläre Erregung,
Muskelkontraktion, Blutgerinnung |
| Körperbestand und Verteilung |
1000 - 1500g; 99% in Skelett und Zähnen; 1% in
gelöster Form |
| Vorkommen |
Milch u. Milchprodukte, Gemüse, Obst, Getreide |
| Tägl. Bedarf in mg |
700 - 1200 |
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Magnesium (Mg) |
| Bedeutung |
Knochenaufbau, Enzymaktivierung |
| Körperbestand und Verteilung |
20
- 30g; 50% im Skelett |
| Vorkommen |
Weizenkeime, Hülsenfrüchte, Geflügelfleisch,
Fisch, Gemüse |
| Tägl. Bedarf in mg |
220 - 300 |
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Silizium (Si) |
| Bedeutung |
Knochenaufbau, Aufbau von Bindegewebe u. Knorpelsubstanz |
| Körperbestand und Verteilung |
1,4g |
| Vorkommen |
Pflanzenfasern, Kleie u.a. |
| Tägl. Bedarf in mg |
100 |
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| Flüssigkeiten |
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Der Körper des Menschen besteht zu 60 %
aus Wasser, das in verschiedenen Flüssigkeitsräumen verteilt ist.
Zwei Drittel befinden sich in den Zellen (intrazellulär), ein Drittel
außerhalb der Zellen (extrazellulär). Die Verteilung des Wassers im
Organismus wird durch osmotische Kräfte gesteuert, zu denen neben
bestimmten Eiweißstoffen vor allem die Mineralstoffe und Spurenelemente
gehören. So zählen zu den wasserreichsten Organen, das Gehirn, die
Leber und die Muskulatur. (Abb. 3)
Wasser gehört mit dem Sauerstoff zu den
lebensnotwendigsten Stoffen. Es dient der Wärmeregulation, ist
Strukturbestandteil von Makromolekülen und transportiert Enzyme,
Eiweiße und andere Stoffe. Nicht rechtzeitig aufgefüllte
Flüssigkeitsverluste bergen relativ schnell die Gefahr einer
Bluteindickung mit verschlechtertem Nährstoff- und Sauerstofftransport zu
den Zellen. Überwärmung, Hitzestau bis hin zum Kollaps können
die Folge sein. Beim Schwitzen verlieren wir aber nicht nur Wasser, sondern
ebenfalls Elektrolyte (in Wasser gelöste Mineralstoffe oder
Spurenelemente), diese sind entscheidend an der Regulation des
Flüssigkeitshaushaltes und am ordnungsgemäßen Ablauf der
Muskelfunktion beteiligt. Prinzipiell wird im Zustand einer guten sportlichen
Form ein Wasserverlust mit geringerer Reaktion vertragen, als bei schlechter
körperlicher Verfassung. |
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