Glucose und Fructose
Gesundheit

Glucose und Fructose – gesund oder ungesund?

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Fruktose in Form von Sirupen: Fruktose, Fruktose-Glukose, Glukose-Fruktose, wird den meisten Lebensmitteln zugesetzt: Kuchen, Süßigkeiten, Getränken und sogar Wurstwaren und Brot. Dies hat zu einer Situation geführt, in der es im Übermaß konsumiert wird. Wissenschaftler warnen davor, dass ein Überschuss an Fruktose in einer unausgewogenen Ernährung zu Fettleibigkeit, Lebersteatose und Bluthochdruck führen kann. Es erhöht den Cholesterinspiegel und erhöht das Risiko von Herzerkrankungen. 

Merkmale und Vorkommen

Sowohl Glukose als auch Fruktose sind Monosaccharide (Einfachzucker) mit dem gleichen Brennwert, während unterschiedliche glykämische Indizes (bestimmt, wie schnell der Blutzuckerspiegel nach dem Verzehr ansteigt) und der Stoffwechsel im Körper unterschiedlich sind.

Fruktose kommt natürlich in Früchten, Fruchtsäften (daher der gebräuchliche Name Fruchtzucker) und auch in Honig vor, aber viele Produkte (z.B. Getränke, Kuchen, Riegel, Eiscreme) werden manchmal künstlich zugesetzt. Glukose kommt, wie Fruktose, auch natürlich in Obst (insbesondere in Trauben) und Honig vor. In einer künstlichen Form bilden die kombinierten Moleküle der beiden Monosaccharide Saccharose (allgemein als Zucker bekannt).

Glukose und Fruktose – sieht gleich aus, wirkt aber anders!

Glucose und Fructose sind sogenannte Einfachzucker. Glukose wird Traubenzucker genannt, weil sie im Traubensaft am häufigsten vorkommt. Der Glukosegehalt in Obst und Gemüse ist am höchsten, wenn es voll ausgereift ist, während er bei langer Lagerung abnimmt. Glukose ist ein Bestandteil von Saccharose, einem normalen Zucker, mit dem wir unsere Getränke süßen. Fruktose wird Fruchtzucker genannt, weil sie natürlicherweise in Früchten (und auch in Honig und Nektar) vorkommt. Reine Glukose und Fruktose sehen optisch ähnlich aus und unterscheiden sich in ihrer chemischen Struktur. Fruktose ist süßer als Glukose, aber für den Menschen haben die Unterschiede zwischen diesen Zuckern viel schwerwiegendere Folgen. Glukose wird sofort in Energie umgewandelt und stillt das Hungergefühl, während Fruktose in Form von Fettgewebe gespeichert wird und den Appetit auf Süßigkeiten steigert. Wie ist das möglich?

Transport und Stoffwechsel

Proteine, die Glukose transportieren, liefern sie an viele Organe im ganzen Körper (einschließlich Muskeln, Herz, Gehirn, Verdauungssystem). Allerdings sind für die Übertragung von Fruktose andere Transporter als Glukose verantwortlich, und der Hauptort ihres Stoffwechsels ist die Leber. Darüber hinaus ist Insulin im Gegensatz zu Glukose nicht am Prozess des Fruktosestoffwechsels beteiligt. Fruktose hat auch einen niedrigeren glykämischen Index (GI = 19), so dass sie von Diabetikern als Ersatz für Saccharose verwendet werden kann.

Fruktose – mehr Appetit

Forscher der Universität von Südkalifornien haben bewiesen, dass das Gehirn unterschiedlich auf Glukose und Fruktose reagiert. Revolutionäre Forschungen, die unter der Leitung von Dr. Kathleen Page vom Fachbereich Psychologie durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass das Trinken eines Fruktose-Getränks zu einer plötzlichen Aktivierung des halbliegenden Zellkerns führt, wodurch das Verlangen, etwas zu essen, verstärkt wird. Nachdem das Getränk mit Glukose getrunken wurde, war es viel milder. Die Teilnehmer des Experiments berichteten, dass sie sich nach dem Verzehr eines Produkts mit Fruktose hungriger fühlten als nach dem Verzehr eines Produkts mit Glukose.

Die Forscher fanden auch heraus, dass der Anstieg der Fruktosekonzentration im Blut die Aktivität des Hypothalamus, der für das Hunger- und Sättigungsgefühl verantwortlich ist, nicht hemmt. Fruktose erhöht das Appetitgefühl. Nach der Einnahme kommt es zu einer Reaktion, die zu einer Überernährung führt, weil das Gehirn immer noch nach mehr Süßem verlangt. Nach der Einnahme von Fruktose sinkt die Konzentration von Leptin – einem Hormon, das den Appetit reduziert und über Sättigung informiert -, während die Konzentration von Ghrelin – einem Hormon, das über Hungergefühl informiert – ansteigt. Niedrige Leptin- und hohe Ghrelin-Konzentrationen führen zu einem unbändigen Appetit. Ein Anstieg des Blutzuckerspiegels reduziert die Aktivität des Hypothalamus, der für das Hungergefühl verantwortlich ist, so dass wir nicht essen wollen. Sowohl neurologische als auch Verhaltensreaktionen bestätigen, dass Fruktose stärker als Glukose ist und den Appetit anregt. Laut Dr. Mirosław Mastej sättigt Glukose etwa 2-3 Stunden lang, Fruktose hingegen nicht!

Wirkung auf den Appetit

Interessanterweise haben Wissenschaftler der University of South Carolina nachgewiesen, dass Fruktose das Hungerzentrum viel stärker stimuliert als Glukose. Daher ist der Appetit nach dem Verzehr einer fruktosereichen Mahlzeit selbst größer als nach dem Verzehr einer Mahlzeit auf Glukosebasis. Nach dem Verzehr von Fruktose wird der Anstieg des Sättigungshormonspiegels (glucagonähnliches Peptid 1) stärker gehemmt als der von Glukose. Auch der Gehalt an Ghrelin – dem Hungerhormon, dessen Menge mit der Energiezufuhr abnimmt – nimmt nicht ab.

Der Metabolismus von Fruktose findet statt, ohne das Sättigungsgefühl zu stimulieren. Wenn man große Mengen davon zu sich nimmt, kann man viel mehr Kohlenhydrate zu sich nehmen als mit anderen Zuckerarten (Seite, 2013). Wenn man also z.B. Trauben oder Erdbeeren isst, ist es so schwer, damit aufzuhören – man isst sie nicht.

Glukose – eine Energiequelle für das Gehirn

Glukose ist die wichtigste Energiequelle für das Gehirn und die Nervenzellen. Das reibungslose Funktionieren des Nervensystems hängt weitgehend davon ab. Bei der Verstoffwechselung von Glukose in der Leber wird eine energiereiche Verbindung namens ATP gebildet. Die Zunahme seiner Konzentration ist gleichbedeutend mit der Information über die Akkumulation von Energie. Diese Energie ist sofort verfügbar. Glukose kann in der Leber und in den Muskeln in Form von Glykogen gespeichert werden – eine chemische Verbindung, aus der der Körper sie sofort wiedergewinnen kann, um sie als “Brennstoff” für das Gehirn und als Energiequelle für die Muskeln zu verwenden.

Fruktose – die Ursache für Fettleibigkeit

Ansonsten handelt es sich um Fruktose, die in der Leber nicht in Glykogen umgewandelt werden kann. Die Leber fängt die Fruktose auf und wandelt den Überschuss in Triglyzeride um, die als Fettgewebe gespeichert werden. Der Körper versucht, die Fruktose so schnell wie möglich in Fettsäuren umzuwandeln, um sich vor dem Glykierungsprozess der Proteine (der die Funktion der Proteine schädigt) zu schützen. Zudem wird Fruktose aus dem Gastrointestinaltrakt langsamer resorbiert als Glukose und muss in Glukose umgewandelt werden, um für die Produktion von ATP verwendet werden zu können. Sie ist während des Trainings nutzlos, im Gegensatz zu Glukose, die sofort Energie liefert. Von 120 kcal Glukose werden nur 0,5 kcal in Fett umgewandelt. Allerdings werden pro 120 kcal Fruktose bis zu 40 kcal in Fett umgewandelt!

Zucker in der Ernährung eines Sportlers

Kohlenhydrate bilden die Grundlage der Ernährung eines Läufers. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sie die Hauptenergiequelle während der Anstrengung sind, besonders lange (mehr als 1 Stunde) und intensiv, und dass ihr ausgewogenes Niveau in der Ernährung notwendig ist, um das richtige Funktionieren des Körpers aufrechtzuerhalten und Erfolge zu erzielen. Daher ist es wichtig, sowohl während als auch nach der Anstrengung an eine ausreichende Versorgung mit diesem Makroelement zu denken, um verlorene Glykogenspeicher wieder aufzufüllen. Wie Sie wissen, ist Glykogen ein Reservezucker in den Muskeln und der Leber, der aus miteinander verbundenen Glukosemolekülen besteht.

Studien haben gezeigt, dass der Konsum von Glukose einschließlich Fruktose die Aufnahme von Zuckern signifikant beschleunigt und erleichtert. Es lohnt sich, dies bei der Zusammenstellung von Mahlzeiten nach dem Training zu bedenken. Eine gute Lösung ist die Verabreichung von Früchten – sie enthalten viel sowohl Glukose als auch Fruktose, d.h. einfache Zucker, die vom Körper sofort verwertet werden. Wenn man ihnen Grütze, Reis oder Nudeln hinzufügt, die eine Quelle komplexer Kohlenhydrate sind, sorgt dies für ein Sättigungsgefühl und verhindert einen plötzlichen Abfall des Zuckers. Eiweiß, wie mageres Fleisch, Naturjoghurt oder Hülsenfrüchte, sollte nicht vergessen werden, um den Muskelabbau zu stoppen.

Lebersteatose und erhöhtes Cholesterin

Eine übermäßige Fruktoseaufnahme führt zu einem Anstieg der Konzentration der VLDL-Lipoproteine (Very Low Density Lipoprotein), deren Aufgabe es ist, Fett von der Leber zum Fettgewebe zu transportieren. Es stimuliert die Produktion von freien Fettsäuren und Triglyceriden, die in der Leber abgelagert werden. Dies kann zu Fettleber und abdominaler Adipositas führen. Forscher des Wake Forest Baptist Medical Center führten ein Experiment durch, das zeigte, dass Affen, die eine fruktosereiche Nahrung zu sich nahmen, eher zu Leberschäden neigen. Die Ergebnisse wurden im American Journal of Clinical Nutrition veröffentlicht. Freie Fettsäuren, die während des Leberstoffwechsels von Fruktose gebildet werden, verursachen eine Insulinresistenz.

Ein Überschuss an Fruktose in der Nahrung führt auch zur Erhöhung der Triglyceridkonzentration im Blut und zur Bildung von atherosklerotischen Plaques. In einem Experiment, das von Forschern der Universität von Kalifornien durchgeführt wurde, konnte gezeigt werden, dass der Cholesterin- und Triglyzeridspiegel im Blut bei Personen, die zwei Wochen lang Maissirup mit hohem Fruktosegehalt zu sich genommen hatten, anstieg. Andere Studien, die von Dr. Robert H. Lustig, Professor für Pädiatrie zur Behandlung von Fettleibigkeit, zitiert wurden, zeigten, dass Studenten, die sechs Tage lang fruktosereiche Produkte zu sich nahmen, ihren Triglyceridspiegel verdoppelten und ihren Fettgehalt sogar um das Fünffache erhöhten. Andere Studien haben gezeigt, dass überschüssige Fruktose zu Bluthochdruck beiträgt.

Welchen Zucker finden wir in den meisten Lebensmitteln?

Die Etikettierung eines Lebensmittels enthält eine Nährwerttabelle, auf der in der Regel “Kohlenhydrate, einschließlich: Zucker” angegeben ist. Der Begriff “Zucker” umfasst Monosaccharide aus Obst und Getreide (z.B. Glukose) und Disaccharide (z.B. Einfach- oder Rohrzucker; ihre chemische Bezeichnung ist Saccharose). Verbraucher und sogar Journalisten, die über Ernährung schreiben, verwechseln diese Begriffe jedoch oft. Die Verwendung des Wortes “Zucker” zur Bezeichnung der in Produkten enthaltenen “Zucker” ist eine inhaltliche Ungenauigkeit, da diese Begriffe nicht identisch sind. Innerhalb von “Zucker” kann jedoch “Zucker” im Produkt enthalten sein. (Saccharose).

Was anstelle von normalem Zucker?

Menschen, die keine Probleme mit dem Kohlenhydratstoffwechsel haben und sich gesund ernähren wollen, können zu natürlichem Honig greifen, der eine Schatzkammer von Nährstoffen ist: Proteine, Vitamine: A, B1, B2, B6, B12, C und Folsäure sowie viele Enzyme. Xylitol (chemisch: Zuckeralkohol) – ein natürliches Süßungsmittel, das aus der Rinde der Birke gewonnen wird – ist ebenfalls eine gute Lösung. In der Natur kommt sie in Obst und Gemüse vor (z.B. Pflaumen, Erdbeeren, Himbeeren, Blumenkohl). Er sieht aus wie gewöhnlicher Zucker, hat aber 40% weniger Kalorien. Es wird für Menschen mit Diabetes empfohlen, da es ohne Insulin verstoffwechselt wird. Als Präbiotikum unterstützt es die nützliche Darmmikroflora. Es gärt nicht in der Mundhöhle, beugt Karies und Plaquebildung vor und verbessert den Zustand des Zahnschmelzes (es ist Bestandteil teurerer Zahnpasten).

Fazit: Achten Sie auf eine ausgewogene Ernährung

Wir sollten nicht zu viel Zucker essen, aber wir können ihn nicht ganz aufgeben, weil unser Körper ihn braucht. Eine richtig ausgewogene Ernährung auf der Grundlage von Produkten, die von Natur aus reich an wertvollen Nährstoffen sind, kann jedoch ein Rezept für Gesundheit und Wohlbefinden sein. Dadurch ist es möglich, den individuellen Ernährungsbedürfnissen jedes Organismus unter Berücksichtigung seiner Gesundheit gerecht zu werden. Die angemessene Auswahl von Nahrungsmitteln zielt darauf ab, das einwandfreie Funktionieren des Körpers zu unterstützen, ohne das Risiko eines Mangels oder Überschusses an einzelnen Nährstoffen.

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