Stoffwechsel des Menschen - Was passiert beim Fasten? - Eine Einführung für Medizinstudenten

Summary

In diesem Video wird der menschliche Stoffwechsel unter verschiedenen Ernährungs- und Fastenzuständen untersucht. Es wird erklärt, wie der Körper Energiequellen wie Glukose, Fettsäuren und Ketone in den verschiedenen Phasen nach der Nahrungsaufnahme und während Fastenperioden nutzt. Zunächst wird der Postprandiale Zustand beschrieben, in dem Glukose die Hauptenergiequelle ist. Danach folgt eine detaillierte Betrachtung der Stoffwechselprozesse in kurzen und langen Fastenphasen, einschließlich der Nutzung von Glykogen, der Glukoneogenese und der ketogenen Stoffwechselwege. Besonders betont wird die Bedeutung des Fettabbaus und der Muskelbewahrung während längerer Fastenperioden.

Takeaways

• 😀 Der menschliche Stoffwechsel verändert sich je nach Ernährungszustand, z.B. nach der Nahrungsaufnahme (postprandial) oder während verschiedener Fastenperioden.
• 😀 Postprandial (nach der Mahlzeit) ist Glukose die Hauptenergiequelle für den Körper, insbesondere für das Gehirn und rote Blutkörperchen.
• 😀 Insulin wird ausgeschüttet, um den Blutzuckerspiegel zu regulieren, indem es Glukose in die Leber, Muskulatur und Fettgewebe transportiert.
• 😀 Die Leber speichert überschüssige Glukose in Form von Glykogen, während die Muskulatur Glukose als Glykogen speichert, es jedoch nicht wieder freisetzt.
• 😀 Wenn der Körper in den Fastenzustand übergeht, werden Glykogenspeicher in der Leber zur Glukoseproduktion genutzt, um die Energieversorgung des Gehirns und der roten Blutkörperchen sicherzustellen.
• 😀 In der späten Phase des Fastens wird Glukose durch Gluconeogenese aus Aminosäuren, Laktat und Glycerin neu gebildet.
• 😀 Während der frühen Fastenphase erfolgt der Glykogenabbau in der Leber, um die Glukosekonzentration im Blut zu stabilisieren.
• 😀 Nach längeren Fastenperioden geht der Körper zunehmend dazu über, Ketone als Energiequelle zu verwenden, um den Glukosebedarf des Gehirns zu decken.
• 😀 Ketonkörper, die aus Fettsäuren in der Leber gebildet werden, können vom Gehirn anstelle von Glukose verwendet werden, wenn die Glukoseversorgung knapp ist.
• 😀 Während langer Fastenperioden reduziert der Körper die Produktion von Schilddrüsenhormonen, um den Energieverbrauch zu senken und Muskulatur zu schonen.
• 😀 Bei extrem intensiver körperlicher Belastung, wie einem Sprint, verbraucht die Muskulatur Glukose und produziert Laktat, welches in einem Kreislaufsystem mit der Leber verarbeitet wird, um die Glukoseproduktion zu unterstützen.

Q & A

Was passiert mit dem Körper direkt nach einer Nahrungsaufnahme im post-prandialen Zustand?

Nach einer Nahrungsaufnahme steigt der Glukosespiegel im Blut, und der Körper speichert überschüssige Energie in Form von Glykogen in der Leber und Muskeln sowie als Triglyceride im Fettgewebe.

Welche Organe nutzen Glukose als Hauptenergiequelle im post-prandialen Zustand?

Das Gehirn und die roten Blutkörperchen sind auf Glukose angewiesen, um ihre Energie zu decken, da sie keine anderen Energiequellen wie Fettsäuren nutzen können.

Wie reagiert der Körper auf den erhöhten Glukosespiegel im Blut?

Der Körper reagiert mit der Ausschüttung von Insulin, das die Aufnahme von Glukose in die Leber, Muskeln und Fettgewebe fördert, um den Blutzuckerspiegel zu senken.

Was passiert mit der Glukose in der Leber nach der Nahrungsaufnahme?

In der Leber wird die Glukose hauptsächlich zu Glykogen umgewandelt, welches gespeichert wird, um bei Bedarf wieder ins Blut freigesetzt zu werden.

Warum kann der Muskel die in Form von Glykogen gespeicherte Glukose nicht wieder ins Blut abgeben?

Der Muskel speichert Glukose als Glykogen, verwendet es jedoch nur für sich selbst, da er keine Glukose ins Blut zurückgeben kann, um den Blutzuckerspiegel zu regulieren.

Wie stellt der Körper während einer kurzen Fastenperiode sicher, dass der Glukosespiegel stabil bleibt?

Zu Beginn der kurzen Fastenperiode wird Glykogen aus der Leber abgebaut und ins Blut freigesetzt, um die Glukoseversorgung von Gehirn und roten Blutkörperchen sicherzustellen.

Was passiert nach 12-18 Stunden Fasten, wenn die Glykogenspeicher erschöpft sind?

Nach dem Verbrauch der Glykogenspeicher beginnt der Körper mit der Glukoneogenese, um Glukose aus Aminosäuren und Laktat neu zu bilden, um den Energiebedarf zu decken.

Warum ist der Abbau von Aminosäuren in der frühen Fastenphase problematisch?

Der Abbau von Aminosäuren führt zu einem Verlust von Muskulatur, was langfristig die körperliche Stärke reduziert und die Fähigkeit, sich aus dem Fastenzustand zu befreien, beeinträchtigen kann.

Wie hilft die Leber bei der Glukoneogenese während des Fastens?

Die Leber nutzt Aminosäuren aus der Muskulatur und Fettsäuren aus dem Fettgewebe, um Glukose zu produzieren und den Blutzuckerspiegel aufrechtzuerhalten.

Welche Rolle spielen Ketonkörper in der langen Fastenperiode?

Ketonkörper werden in der Leber aus Fettsäuren produziert und dienen dem Gehirn als alternative Energiequelle, wenn die Glukoseversorgung während des langen Fastens eingeschränkt ist.