Energiegewinnung aus der Nahrung

Energiegewinnung aus der Nahrung – Biologie

Hast du dich schon einmal gefragt, warum wir essen müssen? Nahrung ist ein Energielieferant. Durch sie bekommt der Körper Energie, die er für alle Prozesse in deinem Körper benötigt. Deine inneren Organe brauchen immer Energie – dein Herz, dein Gehirn, deine Lunge. Wenn du dich bewegst und Sport treibst, benötigt dein Körper zusätzliche Energie und du bekommst Hunger. Doch hast du beim Sport auch schon mal festgestellt, dass du viel schneller atmest als sonst?

Wie gewinnt der Körper Energie aus der Nahrung? Wie viel Energie hat welches Lebensmittel? Wie wird Energie im Körper transportiert? Und wie hängt die Atmung mit der Nahrungsaufnahme und dem Energieverbrauch zusammen? All diese Fragen werden wir dir in diesem Text beantworten.

Nahrung als Energielieferant

Unsere Nahrung enthält unterschiedliche Nährstoffe. Kohlenhydrate, Fette und Eiweiße sind besonders wichtige Nährstoffe für unseren Körper. Sie werden zur Energiegewinnung und als Baustoffe benötigt. Je nachdem wie viel ein Lebensmittel von diesen Stoffen enthält, liefert es uns mehr oder weniger Energie. Der Energiegehalt von fettigen Nahrungsmitteln, beispielsweise Nüssen, ist zum Beispiel sehr hoch, während Obst und Gemüse einen sehr niedrigen Energiegehalt haben.

Kohlenhydrate

Kohlenhydrate bestehen aus Zuckerteilchen (Zuckermolekülen). Das heißt aber nicht, dass alle Lebensmittel, die Kohlenhydrate enthalten, auch süß schmecken. Ein Kohlenhydrat, dass nur aus einem einzigen Zuckermolekül besteht, ist der Traubenzucker. Traubenzucker ist der Hauptenergielieferant für den Körper. Er kann direkt aus süßen Lebensmitteln wie Obst oder Süßigkeiten aufgenommen werden und liefert schnell Energie. Dann gibt es noch Kohlenhydrate, die aus mehreren aneinanderhängenden Zuckermolekülen bestehen. Stärke, die zum Beispiel in Brot, Kartoffeln und Reis enthalten ist, besteht aus vielen Traubenzuckermolekülen. Weil der Körper diese vielen Moleküle erst einmal voneinander trennen muss, bis er an den Traubenzucker kommt, steht diese Art von Energie dem Körper nicht so schnell zur Verfügung.

Fette

Auch Fette liefern dem Körper eine Menge Energie. Sie werden ebenfalls nach ihrer Zerlegung im Darm aufgenommen und dann meistens erst einmal in Fettdepots zwischengespeichert. Erst zwischen den Mahlzeiten, wenn der ganze Traubenzucker verbraucht ist, werden sie wieder zur Energiegewinnung freigesetzt. Sie sind also eine gute Energiereserve für unseren Körper.

Eiweiße

Eiweiße bestehen aus kleinen Bausteinen, den Aminosäuren. Diese dienen dem Körper hauptsächlich als Bausteine für neue Zellen, Abwehrstoffe und viele andere wichtige Moleküle in deinem Körper. Auch Eiweiße werden während der Verdauung zerkleinert und nach der Aufnahme im Darm können die Aminosäuren vom Körper in Zellen eingebaut werden. Vor allem deine Muskeln benötigen eine große Menge an Aminosäuren. Eiweiße werden normalerweise nicht vom Körper zur Energiegewinnung verwendet, doch wenn du eine längere Zeit nichts gegessen hast, dann können auch die eingespeicherten Eiweiße aus dem Muskel wieder abgebaut und dann in Energie umgewandelt werden.

Falls dich die chemischen Hintergründe dazu interessieren, kannst du diese im Video Grundbaustoffe der Nahrung – Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette finden.

Energiegewinnung – Ablauf

Der Energiestoffwechsel umfasst alle Prozesse in deinem Körper, die der Umwandlung von Stoffen in Energie dienen.

Nimmst du Nahrung zu dir, dann werden die Nahrungsbestandteile zerkleinert, aufgenommen und entweder direkt in Energie umgewandelt oder zunächst gespeichert und erst bei Bedarf wieder freigesetzt und in Energie umgewandelt.

Besonders viele Stoffe werden aus den Speicherdepots freigesetzt, wenn der Körper viel Energie benötigt, wie zum Beispiel beim Sport.

Das bedeutet aber auch, dass die gespeicherten Stoffe, zum Beispiel die Fette in den Fettdepots deines Körpers, nicht abgebaut werden können, wenn du zu viel energiereiche Nahrung zu dir nimmst oder du nicht genug Sport treibst. Das Ergebnis ist ein Überschuss an Energiereserven im Körper, der zu großen Fettpolstern und damit zu Übergewicht führen kann.

Dabei ist nicht nur die Aufnahme von Fetten entscheidend. Denn auch wenn du sehr viel zuckerhaltige Nahrungsmittel und Getränke zu dir nimmst, kann der Körper den Zucker in Fette umwandeln und in Fettdepots speichern. Diese Fähigkeit des Körpers war für unsere Vorfahren vor langer Zeit einmal überlebensnotwendig. Doch da inzwischen in vielen Ländern ein Überfluss an Nahrung besteht, führt dieser Mechanismus bei vielen Menschen heutzutage zu Übergewicht, Fettleibigkeit und damit oft auch zu Krankheiten.

Zusammenhang von Energie, Nahrung und Atmung

Doch wie hängt die Aufnahme von Nahrung und die Umwandlung in Energie nun mit der Atmung zusammen?

Durch die Atmung nimmst du Sauerstoff auf, der über das Blut in alle restlichen Teile deines Körpers transportiert wird, zum Beispiel in deine Muskeln. Das Gleiche passiert mit Traubenzucker. Auch er wird über das Blut in die Bereiche des Körpers transportiert, die Energie benötigen. Kommt nun der Traubenzucker in deinen Muskeln an, dann benötigen sie Sauerstoff, um die Energie aus dem Traubenzucker freizusetzen. Dabei entsteht neben der Energie auch Kohlenstoffdioxid, das durch das Blut wieder zurück zur Lunge transportiert und dann ausgeatmet wird.

Das bedeutet, je mehr Energie dein Körper verbraucht, umso mehr Energie in Form von Nahrung musst du zu dir nehmen und umso mehr Sauerstoff benötigt dein Körper, um diese Energie freizusetzen. Darum wird deine Atmung beim Sport schneller und nach dem Sport hast du Hunger.

Energiegewinnung aus der Nahrung – Zusammenfassung

In diesem Text haben wir dir den Zusammenhang von Energie und Nährstoffen einfach erklärt. Du hast dabei gelernt, wie aus der Nahrung Energie wird, wie der Energiestoffwechsel funktioniert und wie er mit der Atmung zusammenhängt. Im Anschluss an das Video und den Text kannst du dein Wissen in interaktiven Übungen überprüfen. Viel Spaß!