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Kohlenhydrate: Rolle und Funktion im Fitness- und Krafttraining

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Geschrieben von Kenneth Nwosu
| · 41 Min. Lesezeit

Kohlenhydrate oder Zucker spielen eine sehr wichtige Rolle im Stoffwechsel. Sie sind heute die Hauptenergiequelle des Körpers. Daher ist es wichtig, dass der Körper immer über genügend Zucker verfügt, um Energie bereitzustellen. Insulin spielt eine wichtige regulatorische Rolle und verhindert, dass zu viel oder zu wenig Zucker im Blut zirkuliert.

Inhaltsverzeichnis

Verschiedene Zuckerarten

Es gibt viele verschiedene Arten von Kohlenhydraten, auch Zucker oder Saccharide genannt. Dies sind Moleküle, die aus einer Kette von Sauerstoff-, Wasserstoff- und Kohlenstoffatomen bestehen.

Es gibt Zucker, die bestehen aus:

  • Eine Kette: Monosaccharide. Zum Beispiel Glucose, Fructose und Galactose
  • Zwei Ketten: Disaccharide.  Zum Beispiel Laktose (Glukose + Galaktose)
  • Einzelketten (3 bis 9): Oligosaccharide. Zum Beispiel Raffinose (in Bohnen eine Galaktose-, eine Glukose- und eine Fruktosekette)
  • Viele Ketten: Polysaccharide. Zum Beispiel Stärke (mehrere Glukoseketten)

Als Quellen in der Natur können Sie sich das Kohlenhydrat Laktose vorstellen Milch kommt vor und ist ein Disaccharid, bestehend aus den (Mono-)Sacchariden Glucose und Galactose. Ein weiteres Beispiel ist Stärke wie in Kartoffeln, ein Polysaccharid, das aus mehreren Glukoseketten besteht. Ein letztes Beispiel ist Saccharose (oder „Saccharose“), die aus Zuckerrüben gewonnen wird und als Haushaltszucker bekannt ist, den wir zum Süßen unserer Lebensmittel verwenden. Saccharose ist ein Disaccharid, das aus einer Glucose- und einer Fructosekette besteht.

Langsame Kohlenhydrate und schnelle Kohlenhydrate

Man kann Kohlenhydrate auf unterschiedliche Weise voneinander unterscheiden, in der Praxis ist für die meisten Menschen jedoch die Geschwindigkeit, mit der sie einen erhöhten Zuckerspiegel verursachen, der wichtigste Unterschied.

Da ist zum Beispiel der Unterschied in der chemischen Zusammensetzung. Die oben genannten Mono- und Disaccharide werden „einfache Kohlenhydrate“ und die Oligo- und Polysaccharide „komplexe Kohlenhydrate“ genannt.

Verwirrenderweise wird der Begriff „Einzelkohlenhydrate“ auch für Monosaccharide verwendet, die somit von den „Mehrfachkohlenhydraten“, nämlich den Di-, Oligo- und Polysacchariden, unterschieden werden. Da es vor allem um die Aufnahmegeschwindigkeit geht, finde ich die Einteilung einfach/komplex sinnvoller, da sowohl Mono- als auch Disaccharide schnell verdaulich sind.

Die einfachen Kohlenhydrate werden im Darm schneller resorbiert und daher oft als „schnelle Kohlenhydrate“ bezeichnet, während die komplexen Kohlenhydrate, die langsamer resorbiert werden, als „langsame Kohlenhydrate“ bezeichnet werden.

Zusammenfassend kann man sagen, dass komplexe, langsame Kohlenhydrate immer bevorzugt werden, es sei denn, es besteht ein unmittelbarer Bedarf für eine Erhöhung des Zuckerspiegels (siehe unten).

Ballaststoffe

Dann haben wir den Unterschied zwischen „verdaulich“ (bzw glykämisch) und „unverdaulich“ (oder nicht glykämisch) Kohlenhydrate. Zu den verdaulichen Kohlenhydraten gehören in der Regel die verschiedenen Zuckerarten und Stärken. Zu den „unverdaulichen“ Kohlenhydraten zählen Ballaststoffe. Der Begriff „unverdaulich“ bezieht sich auf die Tatsache, dass sie ebenso wie verdauliche Kohlenhydrate nicht im Dünndarm aufgenommen und in Glukose aufgespalten werden können.

Unverdauliche Kohlenhydrate zählen zu den Ballaststoffen. Diese werden im Dickdarm von der Darmflora (Bakterien) abgebaut. Der Begriff „unverdaulich“ ist nicht ganz korrekt. Diese Ballaststoffe können auch in verdauliche und unverdauliche Ballaststoffe unterteilt werden. Die verdaulichen Ballaststoffe können durch Fermentation (teilweise) verdaut werden und liefern somit Energie. Darüber hinaus scheinen verdauliche Ballaststoffe tatsächlich eine positive Wirkung bei der Vorbeugung von Diabetes zu haben (36-40).

Glukose

Im Magen-Darm-Trakt werden Di-, Poly- und Oligosaccharide durch Enzyme (sogenannte Enzyme) abgebaut Kohlenhydrate) wird in die Monosaccharide Glucose, Fructose und Galactose zerlegt. Nur Glukose kann durch die Darmwand in den Blutkreislauf transportiert werden. Fruktose und Galaktose werden daher in der Leber durch bestimmte Enzyme in Glukose umgewandelt. Im ersten Artikel über Milch habe ich bereits über die Probleme und Laktoseintoleranz geschrieben, wenn dem Körper nicht genügend Enzyme zur Verfügung stehen, die Galaktose in Glukose umwandeln.

Sobald die Glukose abgebaut oder umgewandelt ist, kann sie in den Blutkreislauf aufgenommen werden. Die Menge an Glukose im Blutkreislauf muss sorgfältig kontrolliert werden. Vor allem das Gehirn verbraucht einen Großteil der durch Glukose bereitgestellten Energie. Sowohl zu viel (Hyper) als auch zu wenig Glukose (Hypo) können zu gefährlichen Nebenwirkungen führen, die von Kopfschmerzen bis hin zu einem (möglicherweise tödlichen) Koma reichen. Damit der Blutzuckerspiegel („Blutzuckerspiegel“) bei längerem Verzicht auf Kohlenhydrate nicht zu stark ansteigt oder später zu stark absinkt, ist der Körper auf Insulin angewiesen.

Glykämischer Index und glykämische Last

Kohlenhydrate erhöhen daher die Menge an Glukose im Blut. Wie schnell dies geschieht, hängt von der Art der Kohlenhydrate und der verzehrten Menge ab. Der glykämische Index ist ein Indikator für die Geschwindigkeit, mit der bestimmte Kohlenhydrate den Blutzuckerspiegel im Verhältnis zur Glukose selbst erhöhen. Glukose hat daher als Benchmark einen Wert von 100. Hier sehen Sie eine Tabelle mit dem glykämischen Index einiger Zucker, aber jedes Produkt mit verdaulichen Kohlenhydraten hat einen glykämischen Index.

Der glykämische Index wurde Anfang der 1980er Jahre in Kanada entwickelt, um festzustellen, welche Lebensmittel für Diabetiker geeignet sind (2).

Der glykämische Index (GI) weist jedoch Einschränkungen auf:

  • Die Geschwindigkeit, mit der der Verzehr bestimmter Kohlenhydrate zu einem Anstieg der Glukosemenge im Blut führt, kann je nach Zubereitungsart unterschiedlich sein. Beispielsweise kann die gleiche Kartoffelsorte einen mittleren GI (56-69) oder einen hohen GI (70 und höher) (3,4) haben.
  • Die Geschwindigkeit, mit der der Verzehr bestimmter Kohlenhydrate zu einem Anstieg der Glukosemenge im Blut führt, kann von Person zu Person unterschiedlich sein, beispielsweise aufgrund der unterschiedlichen Empfindlichkeit gegenüber Insulin (siehe unten). Darüber hinaus kann er bei ein und derselben Person je nach Blutzuckerspiegel vor der Kohlenhydrataufnahme von Tag zu Tag schwanken (4).
  • Der glykämische Index spiegelt keinen Anstieg des Blutzuckerspiegels mehr als zwei Stunden nach der Einnahme wider (4).
  • Der glykämische Index berücksichtigt nicht die Menge der aufgenommenen Kohlenhydrate (siehe glykämische Last).

Wie Sie sehen, handelt es sich beim glykämischen Index von Kohlenhydraten nicht um eine feste Größe. Es ist nur ein Hinweis darauf, wie schnell ein bestimmtes Produkt den Zuckerspiegel erhöhen kann.

Glykämische Last

Wie bereits erwähnt, berücksichtigt der glykämische Index nicht die Menge der aufgenommenen Kohlenhydrate. Die glykämische Last macht das. Die glykämische Last ist: Die Grammzahl verdaulicher Kohlenhydrate in der Nahrung multipliziert mit dem GI dieser Kohlenhydratart geteilt durch 100.

Ein gutes Beispiel, das in diesem Zusammenhang oft genannt wird, ist die Wassermelone. Wassermelone hat einen glykämischen Index von 72 (= hoch). Allerdings enthält Wassermelone nur 7,5 Gramm verdauliche Kohlenhydrate (Zucker). Die glykämische Last beträgt daher: (7,5 x 72) / 100 = 5,4 (=niedrig). 

Für die glykämische Last kann man sagen, dass alles über 20 hoch, 11-19 durchschnittlich und unter 10 niedrig ist.

Der glykämische Index der Wassermelone ist mit 72 hoch. Die glykämische Last, 5,4ist daher gering. Eine Banane hat einen glykämischen Index von 52. Wenn man sich das allein anschaut, würde man schlussfolgern, dass eine Banane den Blutzuckerspiegel langsamer ansteigen lässt als eine vergleichbare Menge Wassermelone. Betrachtet man jedoch die glykämische Last (18,8 x 52 /100 = 9,8), dann ergibt dies ein besseres Bild und es ist klar, dass die Banane dies schneller steigert.

Insulin

Insulin reguliert die Glukosemenge im Blut. Der Name Insulin stammt vom Entdecker Paul Langerhans (1847 -1888). Der Deutsche, damals noch Medizinstudent, entdeckte die Zellen in der Bauchspeicheldrüse, die verschiedene Hormone, darunter auch Insulin, ausschütten. Diese Zellen waren, weil sie zusammengeballt waren die Langerhans-Inseln (Lateinisch für Insel= Insula). Erst nach seinem Tod wurde die Funktion von Insulin bekannt.

Insulin ist ein Polypeptidhormon. Peptide sind kleine Ketten von AminosäurenAus mehreren dieser Peptide werden Polypeptide gebildet. Insulin ist daher ein Protein, da es aus Ketten von Aminosäuren besteht. Mit der Nahrung aufgenommene Proteine ​​werden im Magen aufgespalten, bevor sie ins Blut gelangen. Diabetespatienten, die Insulin einnehmen müssen (dazu später mehr), müssen es daher ins Blut spritzen und dürfen es daher nicht oral einnehmen. Die Tatsache, dass es sich um ein Hormon handelt, bedeutet, dass es eine Botenfunktion hat. Es gibt verschiedenen Zellen im Körper bestimmte Befehle.

Blutzucker

Wenn wir (verdauliche) Kohlenhydrate zu uns nehmen, erhöhen sie die Glukosemenge im Blut. Wir sagen auch „der Blutzuckerspiegel steigt.“ Die Bauchspeicheldrüse reagiert, indem sie die Zellen in den Langerhans-Inseln dazu veranlasst, Insulin zu produzieren.

Dadurch wird sichergestellt, dass neben Glukose auch Insulin ins Blut abgegeben wird. Das Insulin sagt dann den verschiedenen Zellen im Körper, wie sie bestimmte Ressourcen nutzen sollen, um Energie zu produzieren oder zu speichern. Diese Zellen haben unterschiedliche Rezeptoren. Man kann sich eine Zelle mit ihren Rezeptoren als verschiedene Türen mit unterschiedlichen Schlüssellöchern vorstellen. Der Rezeptor für Insulin reagiert daher nur, wenn ausreichend Insulin vorhanden ist, und nimmt die Nachricht mit Anweisungen erst dann entgegen.

Der Einfluss von Insulin auf „Zuckerspiegel“, Muskelwachstum und Körperfettzunahme

Insulin sorgt vor allem dafür, dass die Glukosemenge im Blut nicht zu hoch oder zu niedrig ist. Bei einem starken Anstieg, beispielsweise wenn Sie eine Mahlzeit mit viel Zucker zu sich nehmen, führt Insulin dazu, dass die Glukose im Blut sinkt. Wenn die Menge sehr gering ist, weil längere Zeit kein Zucker gegessen wurde, sorgt Insulin dafür, dass der Körper die benötigte Glukose selbst produziert.

Insulin reguliert den Zuckerspiegel, indem es verschiedene Anweisungen an verschiedene Zellen übermittelt. Wenn beispielsweise zu viel Glukose im Blut vorhanden ist, werden folgende Anweisungen gegeben:

Leber und Muskeln: Nehmen mehr Glukose auf

Glukose selbst kann nicht als Energiequelle gespeichert werden, sondern muss in Glykogen umgewandelt werden. Dies geschieht in der Leber und den Muskeln. Insulin weist die Leber und die Muskeln an, mehr Glukose aufzunehmen. Wenn also viel Glukose ins Blut gelangt, sorgt Insulin dafür, dass ein Teil davon als Reserve gespeichert wird und so aus dem Blut verschwindet.

Erhöhen Sie die „Glykogenese“

Glukose muss daher in den Muskeln in Glykogen umgewandelt werden, um gespeichert und genutzt werden zu können. Diese Umwandlung in Glykogen wird Glykogenese genannt. Insulin sorgt dafür, dass mehr Glukose in Glykogen umgewandelt wird, wodurch die Glukosemenge im Blut sinkt. Die Speicherkapazität für Glykogen ist begrenzt. Es wird in der Leber gespeichert (ca. 100 Gramm), der größte Teil davon jedoch in den Muskeln (5.11). Je trainierter man ist, desto größer ist die Speicherkapazität der Muskulatur (denn je größer die Muskulatur, desto größer die Speicherkapazität), allerdings gibt es ein Maximum.

Verschiedene Studien zu dieser Maximalbelastbarkeit haben unterschiedliche Ergebnisse zwischen 500 Gramm und 1,1 Kilo ergeben, wobei die Unterschiede unter anderem durch das Training der Probanden bedingt sind (5-11). In der Praxis reicht die Glykogenspeicherung aus, um nur 30 bis 40 Minuten wirklich intensiver körperlicher Betätigung durchzuhalten (12). Angenommen, Sie trainieren ununterbrochen hart und mit minimaler Pause, um Muskelmasse aufzubauen. Ihre Glykogenspeicher sind dann innerhalb von 40 Minuten leer und Ihr Körper hört auf, Glukose/Glykogen zu speichern und Muskelproteine ​​zu bilden, und beginnt mit dem Abbau von Fetten und Muskelproteinen, um ausreichend Glukose bereitzustellen.

Verringerung der „Glukoneogenese“

Der Anweisung, mehr Glucose in Glykogen umzuwandeln, folgt auch der Schritt, weniger Glykogen in Glucose umzuwandeln. Die Umwandlung von Glykogen in Glukose erfolgt, wenn zu wenig Glukose im Blut vorhanden ist. In der Leber und den Muskeln gespeicherte Energie kann für Schlüsselfunktionen wie das Gehirn und das Herz-Kreislauf-System genutzt werden.

Glucogenese ist die Produktion neuer Glukose (auch aus Glykogen). Glykogenolyse der Abbau von Glykogen in Glukose. Glykogenolyse und Glucogenese haben beide den gegenteiligen Effekt Glykogenese. Nur um es einfach zu halten.

Erhöhen Sie die Proteinsynthese in den Muskeln (Muskelwachstum!)

Unter Proteinsynthese versteht man die Herstellung von Protein aus verschiedenen Aminosäuren. Diese Produktion von neuem Protein in den Muskeln sorgt für Muskelwachstum. Eine wichtige Rolle spielt die ausreichende Aufnahme von Kohlenhydraten Muskelwachstum durch die Übertragung dieses Signals.

Es ist wichtig, genügend Protein zu sich zu nehmen, da das aufgenommene Protein in Aminosäuren zerlegt wird, die als Bausteine ​​benötigt werden, um später in den Muskeln wieder zu Protein aufgebaut zu werden. Sind diese nicht vorhanden, hat die Anweisung, die Proteinsynthese zu steigern, kaum Wirkung.

Steigerung der Fettsäuresynthese, „Lipogenese“ (Fettzunahme!)

Dies ist der Schritt, der Sie durch den Verzehr von zu vielen Kohlenhydraten dick macht. Bei einem Überschuss an Glukose weist Insulin den Körper an, mehr Fettsäuren aus Glukose zu produzieren, um die überschüssige Energie zu speichern, wenn die Glykogenspeicher gesättigt sind (5, 13). Dies ist (vor allem historisch) überlebensnotwendig. Sie können Glykogen nur für einige Stunden speichern (oder, wie oben erwähnt, nur 30-40 Minuten bei intensivem Training).

Theoretisch kann man Fett jahrelang speichern. In der Praxis ergibt sich daraus ein Gewicht von über 200 Kilo. Zur Veranschaulichung: Der schwerste Bodybuilder, der trocken auf der Bühne stand (Ronny Coleman), wog fast 136 Kilo. Der laut Guinness schwerste Mensch aller Zeiten wog 550 Kilo! Der durchschnittliche Energievorrat eines Menschen besteht aus 200-mal mehr Fettsäuren als Glykogen. Der Unterschied in der Brennstoffwahl hängt von der Intensität ab. Wenn Sie sich so sehr anstrengen, dass Sie mehr als 70 % Ihrer maximalen Sauerstoffaufnahme (Vo2max) verbrauchen müssen, verwendet Ihr Körper Glykogen (11).

Von Kohlenhydraten zu Fett?

Das Bild unten zeigt die Ergebnisse einer Studie aus dem Jahr 1988 zur Verarbeitung aufgenommener Kohlenhydrate (5).  In dieser Studie ließen sie ihre Probanden zunächst ihre Glykogenspeicher leeren, indem sie einige Tage lang relativ viel Fett und kaum Kohlenhydrate zu sich nahmen und ein Trainingsprogramm absolvierten. Anschließend schauten sie, wie viele Kohlenhydrate aufgenommen wurden (Kohlenhydrataufnahme), wie viel davon wurde als Glykogen gespeichert (Glykogenspeicherung), wie viel des gespeicherten Glykogens verbraucht wurde (Kohlenhydratoxidation) und welcher Anteil des gespeicherten Glykogens in Fettsäuren umgewandelt wurde (De-novo-Lipogenese).

Haupttank und Reservetank

Sie können die Speicherung in den Muskeln als Ihren Haupttank und die Leber als Reservetank betrachten. Wenn die Muskeln „leer“ sind, kann Glykogen in der Leber (Leberglykogen) für den Transport im Blut wieder in Glukose umgewandelt werden.  Sobald es die Muskeln erreicht, wird es wieder in Glykogen umgewandelt. Andersherum funktioniert das nicht. Einmal in den Muskeln angekommen (Muskelglykogen), kann Glykogen nicht mehr in Glukose umgewandelt werden.

Das Enzym Glykogen-6-Phosphatase, das in der Leber für die Umwandlung von Glukose in Glykogen sorgt, ist in den Muskeln nicht vorhanden. Haupttank und Reservetank liefern somit die gleiche Energieart. Wenn auch der Reservetank leer ist, hat der Körper die Möglichkeit, mit der Fettverbrennung zur Energiegewinnung zu beginnen. Diese liefern mehr Energie pro Gramm (was sie für die Langzeitspeicherung effektiver macht), können diese Energie jedoch nicht so schnell abgeben. Einen Vollsprint oder schweres Bankdrücken zu absolvieren, wird dann schwierig, aber zumindest haben Sie die Energie, nach dem Training mit dem Rad nach Hause zu fahren.

Wie viele Kohlenhydrate sollte man essen?

In den etwa 2,5 Millionen Jahren, in denen sich viele Merkmale des modernen Menschen (Homo Sapiens) aus seinen Vorfahren entwickelten, war der Mensch viel stärker auf Proteine ​​und Fette angewiesen. Da noch keine Landwirtschaft betrieben wurde, sondern die Menschen auf Jagen und Sammeln angewiesen waren, wurde verhältnismäßig mehr Fleisch und Nüsse usw. gegessen (14-16). Die Jagd und das Sammeln waren während des größten Teils der 150.000 bis 200.000 Jahre währenden Existenz des modernen Menschen auch die Art der Nahrungsbeschaffung. Dies bedeutete, dass die Menschen proportional mehr Proteine ​​und Fette zu sich nahmen.

Erst in den letzten 7.000 bis 10.000 Jahren hat der Mensch Landwirtschaft betrieben und Kohlenhydrate wurden zu einem größeren Lieferanten von energie.Tegenwoordig. Normalerweise wird empfohlen, 50–55 % der gesamten benötigten Energie aus Kohlenhydraten, 30–35 % aus Fett und 10–15 % aus Protein zu beziehen. Obwohl das Verhältnis von Fetten zu Proteinen oft umstritten ist und Bodybuilder und Kraftsportler mehr Proteine ​​und weniger Fette zu sich nehmen würden, kann man sehen, dass Kohlenhydrate bei den meisten Menschen mindestens die Hälfte des Gesamtenergiebedarfs liefern (siehe Rechner!). Dies kann von Region zu Region, aber auch von Zeit zu Zeit unterschiedlich sein.

Heutzutage zu viele Kohlenhydrate?

Heutzutage beziehen wir die Hälfte oder mehr der gesamten Energie, die wir benötigen, aus Kohlenhydraten. Wie bereits erwähnt, können diese nur wenige Stunden lang Energie liefern, bei intensiver körperlicher Betätigung auch weniger. Da Kohlenhydrate leicht verfügbar sind (man kauft einen Laib Brot beim Bäcker und muss nicht erst ein Mammut erstechen), ist das kein Problem. In prähistorischen Zeiten war eine gute Fettreserve nützlicher, weil es immer darum ging, wann man seine nächste Mahlzeit in einem Baum hängen sah oder schnell weglief, weil man vergessen hatte, „im Wind zu laufen“ und von der Beute gerochen wurde.

Mit meinem Ernährungsrechner können Sie ganz einfach berechnen, wie viele Kalorien Sie benötigen und damit auch die Anzahl der Kohlenhydrate (sowie Proteine und Fette).

Berücksichtigen Sie die Unterschiede zwischen schnellen und langsamen Kohlenhydraten. Wenn alle Ihre Kohlenhydrate aus schnellen Zuckern bestehen, besteht eine gute Chance, dass Sie unerwünschte Fettmasse aufbauen. Verwenden Sie schnelle Kohlenhydrate nur dann, wenn sie einen Mehrwert bieten, etwa unmittelbar vor, während und/oder nach dem Training, wenn Ihr Blutzuckerspiegel aufgrund Ihrer Anstrengungen während des Trainings sinkt oder sinkt (siehe auch unten).

Kurz gesagt, Diabetes

Das Obige beschreibt hauptsächlich, was passieren sollte, wenn alles gut geht. Bei Diabetes wird jedoch zu wenig Insulin produziert oder das Insulin reagiert nicht wie gewünscht auf einen Anstieg des Glukosespiegels. Es gibt viele Websites, die ausführliche Erklärungen zum Thema Diabetes bieten. Hier werde ich nur kurz auf die Eigenschaften der beiden häufigsten Arten eingehen und anschließend auf den Einfluss auf Krafttraining, Muskelwachstum und Fettabbau eingehen.

Diabetes Typ I

  • Er tritt vor allem bei jungen Menschen auf und wird daher auch „juveniler Diabetes“ genannt.
  • Insulin wird überhaupt nicht mehr produziert.
  • Die „Langerhans-Inseln“, die Zellen, die Insulin produzieren, werden durch das körpereigene Immunsystem oder eine Infektion zerstört.
  • Aufgrund des Insulinmangels müssen Menschen mit Typ-I-Diabetes mehrmals täglich Insulin spritzen (oder eine Insulinpumpe tragen).
  • Von allen Diabetikern leiden etwa 10 % an Typ I.

Typ-II-Diabetes

  • Insulin wird produziert, aber nicht in ausreichender Menge.
  • Darüber hinaus reagiert der Körper nicht ausreichend auf Insulin (Insulinresistenz).
  • Früher wurde er als „Altersdiabetes“ bezeichnet, doch kommt er immer häufiger auch bei jungen Menschen vor.
  • Übergewicht und wenig Bewegung, aber auch höheres Alter und eine erbliche Veranlagung erhöhen das Risiko für Typ-II-Diabetes.
  • Zur Behandlung werden häufig Ernährungs- und Bewegungsempfehlungen gegeben. In manchen Fällen muss zusätzlich Insulin gespritzt werden.
  • Etwa 90 % aller Diabetiker haben Typ II

Diabetes, Krafttraining und Muskelwachstum

Ich werde hier auf zwei Arten über Diabetes und Krafttraining sprechen:

  1. Die Wirkung von Krafttraining und Ernährung für Muskelmasse auf Diabetes.
  2. Die Auswirkung von Diabetes auf Krafttraining, Muskelwachstum und Fettabbau.

Mit anderen Worten: Hat Krafttraining einen positiven oder negativen Einfluss auf die verschiedenen Formen von Diabetes? Und umgekehrt: Welchen Einfluss hat Diabetes auf Ihre Ergebnisse, wenn Sie Muskelmasse aufbauen und Fett abbauen möchten?

„Krafttraining senkt das Diabetes-Risiko“

Zur ersten Frage können wir sagen, dass Krafttraining positive Ergebnisse für Menschen mit Diabetes hat, insbesondere für Typ II, also für die meisten Menschen.

Das haben verschiedene Studien gezeigt. Eine letztes Jahr veröffentlichte Studie nutzte Daten einer groß angelegten „Follow-up-Studie“, in der mehr als 32.000 Männer 18 Jahre lang beobachtet wurden, um Informationen für verschiedene Studien bereitzustellen (17). In dieser Zeit kamen 2.278 neue Fälle von Typ-II-Diabetes hinzu. Die Forscher verglichen die Menge an Krafttraining, die die Männer absolviert hatten, und stellten einen negativen Zusammenhang zwischen Krafttraining und dem Risiko für Typ-II-Diabetes fest. Das bedeutet: Je häufiger Krafttraining durchgeführt wurde, desto geringer war das Risiko für Typ-II-Diabetes.

Zwei unabhängige Messungen zeigten, dass mindestens 150 Minuten Krafttraining pro Woche das Risiko für Typ-II-Diabetes um 34 % bzw. 52 % senkten. Auch der Einfluss von Cardio- und Krafttraining wurde untersucht. Es stellte sich heraus, dass dadurch das Risiko für Typ-II-Diabetes um bis zu 59 % gesenkt wurde (für mindestens 150 Minuten pro Woche). Die Forscher weisen jedoch darauf hin, dass weitere Untersuchungen ihre Ergebnisse bestätigen und zeigen müssen, ob diese Ergebnisse auch für Frauen gelten.

SCHLUSSFOLGERUNGEN Krafttraining war unabhängig von Aerobic-Übungen mit einem deutlich geringeren T2DM-Risiko verbunden. Kombiniertes Krafttraining und Aerobic-Übungen brachten einen größeren Nutzen.

A. Grøntved, Harvard School of Public Health

„Krafttraining zur Behandlung von Diabetes (Typ II)“

Es gibt mehrere Gründe, warum sich Krafttraining positiv auf die Reduzierung des Diabetesrisikos auswirkt. Ein wichtiger Faktor ist die Zunahme der Muskelmasse. Wie bereits erwähnt, steigt das Risiko für Typ-II-Diabetes mit zunehmendem Alter. Dies ist zum Teil auf die Abnahme der Muskelmasse (aber auch Bewegungsmangel und Fettzunahme) zurückzuführen (18-23). Die Muskeln sind, wie bereits erwähnt, der größte Glukosespeicher in Form von Glykogen (19). Eine Verringerung dieser Muskelmasse scheint das Risiko einer Insulinresistenz zu erhöhen und die Glukoseabsorption zu verringern. Umgekehrt verringert eine gute Glykogenspeicherung durch Training das Risiko für Typ-II-Diabetes (11)

Die Reduzierung des Glykogens der Skelettmuskulatur nach dem Training ermöglicht eine gesunde Speicherung von Kohlenhydraten nach den Mahlzeiten und beugt der Entstehung von Typ-2-Diabetes vor.

J. Jensen, Norwegische Schule für Sportwissenschaften

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Da die Muskulatur durch Krafttraining häufiger erschöpft ist (die Glykogenspeicher leeren sich), würde der Körper auch lernen, Glukose effektiver zu verarbeiten (18). Beispielsweise hat sich gezeigt, dass Krafttraining die Insulinsensitivität erhöht und die Glukosetoleranz verbessert, und zwar durch eine Erhöhung der Rezeptoren, die für die Glukoseaufnahme im Muskel- und Fettgewebe sorgen („glut4-Rezeptoren“) (24–26). Viele der positiven Auswirkungen von Krafttraining auf das Diabetesrisiko werden hauptsächlich auf die Zunahme der fettfreien Körpermasse zurückgeführt, zu der Krafttraining führen kann.

„Her mit den schweren Gewichten!“

Der Zusammenhang zwischen Fettleibigkeit und Diabetes wurde in vielen Studien gezeigt. Viele Behandlungsmethoden für Menschen mit Diabetes zielen daher auf die Gewichtskontrolle ab. Teilweise, weil die Kombination von Diabetes und Fettleibigkeit das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöht (27).

Forscher der School of Exercise and Sport Science (Universität Sydney) in Australien untersuchten Krafttraining als alternative Behandlung für ältere Menschen mit Typ-II-Diabetes in einer Studie mit dem Titel:„Kampf gegen die Insulinresistenz bei älteren übergewichtigen Menschen mit Typ-2-Diabetes. Bewältigen Sie die schweren Gewichte“ (18). Zur Gewichtskontrolle wird in der Regel zusätzlich zur richtigen Ernährung Cardio empfohlen. Allerdings ist Cardiotraining für ältere Menschen mit Übergewicht und anderen Beschwerden nicht immer möglich. Krafttraining ist für sie eine sicherere Alternative (18).

Die Einbeziehung von PRT* in ihr Behandlungsschema sollte bei Erfolg die physiologische und psychologische Funktion verbessern, die Körperzusammensetzung verändern und die Glukosehomöostase verbessern, was zu einer verbesserten Lebensqualität führt.

*Progressives Widerstandstraining

K. Willey, School of Exercise and Sport Science, University of Sydney

Zu einem ähnlichen Ergebnis kamen Forscher der Syracuse University in den USA. (28):

Widerstandsübungen bieten eine Alternative zu Aerobic-Übungen zur Verbesserung der Glukosekontrolle bei Diabetikern. Um optimale Vorteile bei der Glukosekontrolle zu erzielen, müssen Einzelpersonen einen regelmäßigen Zeitplan einhalten, der tägliche Bewegung umfasst.

L.M. Fennichia, Syracuse Universityn N.Y.

Die Auswirkung von Diabetes auf das Krafttraining

Krafttraining wirkt sich daher positiv auf die Art und Weise aus, wie Ihr Körper mit Glukose und Insulin umgeht. Wie wäre es umgekehrt? Was ist, wenn Sie Diabetes haben und intensives Krafttraining absolvieren möchten, weil Sie Bodybuilding betreiben möchten? Dann müssen Sie beispielsweise Ihren Zuckerspiegel berücksichtigen, da dieser durch das Training stark abgebaut wird, und daher weniger intensiv trainieren. Und wie sieht es mit der Ernährung aus?

Komischerweise ähnelt die Ernährung eines Bodybuilders eher der eines Diabetikers als der eines Durchschnittsmenschen. Ein Diabetiker versucht, hohe Spitzenwerte des Blutzuckerspiegels zu verhindern, weil zu wenig oder kein Insulin vorhanden ist, um diesen rechtzeitig zu verarbeiten (oder der Körper nicht ausreichend auf das Insulin reagiert), was zu a führt hyper (zu hoher Zuckergehalt). Andererseits sorgt ein Diabetiker aber auch dafür, dass der Zuckerspiegel nicht zu stark absinkt, da die fehlende (Empfindlichkeit gegenüber) Insulin nicht dafür sorgt, dass der Körper rechtzeitig Glukose selbst produziert.

Verteilung von Kohlenhydraten

Ein Bodybuilder macht im Grunde das Gleiche. Durch die sorgfältige Aufteilung des gesamten Kohlenhydratbedarfs auf viele Mahlzeiten stellt ein Bodybuilder sicher, dass:

  • Es steht immer ausreichend Energie zur Verfügung, sodass der Körper im „anabolen Modus“ bleibt. Anabol bedeutet, dass der Körper aus vorhandenen Baumaterialien wie Muskelmasse, aber auch Fett neues Gewebe aufbaut. Fehlen Kohlenhydrate und damit Energie, schaltet der Körper auf den katabolen Modus um, bei dem Gewebe im Körper abgebaut wird, um Energie bereitzustellen.
  • Da nicht zu viel Zucker auf einmal in den Körper gelangt, hat der Körper keine andere Wahl, als zusätzliches Fettgewebe zu produzieren (Lipogenese, wie oben beschrieben).

Besonders langsame Kohlenhydrate

Sowohl für Diabetiker als auch für Bodybuilder sollten schnelle, einfache, raffinierte Zucker normalerweise weitestgehend vermieden und langsame, komplexe Kohlenhydrate gewählt werden. Die komplexen Kohlenhydrate sorgen für eine langsamere Freisetzung des Zuckers ins Blut und führen daher nicht so schnell zu hohen Zuckerwerten wie einfache, schnelle Kohlenhydrate. Die Ausnahme hiervon gilt auch für beide. Nämlich, dass schnelle, einfache Kohlenhydrate dann zu sich genommen werden sollten, wenn der Zuckerspiegel sehr niedrig ist, etwa weil der Großteil des Treibstoffs durch schweres Training verbraucht wurde.

Wann schnelle Zucker?

Viele Bodybuilder entscheiden sich dafür, viele schnelle Zucker auf einmal einzunehmen (wie Dextrose oder Maltodextrin), damit die Glykogenspeicher sofort gefüllt werden können und das produzierte Insulin die Muskeln anweisen kann, die Proteinsynthese (Muskelwachstum) zu steigern (obwohl einige Bodybuilder eine halbe Stunde warten, um die Produktion von Wachstumshormonen nicht zu hemmen. Mehr dazu in einem separaten Artikel).

Diabetiker benötigen nach dem Training möglicherweise auch schnelle Kohlenhydrate, um leere Glykogenspeicher für das Muskelwachstum wieder aufzufüllen, vor allem aber, um den Blutzuckerspiegel für wichtigere Funktionen wie das Gehirn schnell anzuheben. Bei „normalen Bodybuildern“ hat der Körper immer noch die Möglichkeit, Muskelmasse für Gehirnfunktionen zu opfern. Nichts für Diabetiker.

Hyper

Bodybuilder können sich auch dafür entscheiden, vor dem Training schnelle Kohlenhydrate zu sich zu nehmen, um während des Trainings Energie zu liefern. Als Diabetiker müssen Sie hiermit vorsichtig sein, wenn Ihr Zuckerspiegel zu diesem Zeitpunkt bereits zu hoch ist. Es kann aufgrund Ihrer Bemühungen eine Weile dauern, bis der Wert abnimmt. Welche Folgen eine Hyperämie haben kann, wenn Ihr Blutspiegel zu hoch ist, haben Sie oben gelesen. Müdigkeit, Übelkeit und Erbrechen sind das Letzte, was Sie wollen, wenn Sie das Fitnessstudio betreten. Es ist daher besser, sich dafür zu entscheiden, komplexe Kohlenhydrate früher zu sich zu nehmen, als schnelle Kohlenhydrate direkt vor dem Training zu sich zu nehmen.

Wichtig für den Trainingsdiabetiker!

Messen Sie Ihren Zuckerspiegel vor, nach und möglicherweise während des Trainings. Wer nicht an Diabetes leidet, kann es sich dennoch leisten, zu lange zu trainieren, während die Glykogenspeicher leer sind und der Zuckerspiegel niedrig ist. Das Schlimmste, was passieren kann, ist, dass Muskelmasse abgebaut wird, um Ihnen Energie für das weitere Training zum Muskelwachstum zu liefern (Reinigung des Wasserhahns). Dies kann für einen Diabetiker sehr gefährlich sein und muss daher engmaschig überwacht werden.

Darüber hinaus ist es für Diabetiker umso wichtiger, die Mahlzeiten vor und nach dem Training konsequent einzuhalten und aufeinander abzustimmen. Dadurch erfahren Sie, wie viele Kohlenhydrate Sie wann zu sich nehmen sollten und welchen Einfluss eine bestimmte Trainingsintensität auf Ihren Blutzuckerspiegel hat.

Geh zum Arzt! 

In vielen Artikeln zum Thema Training und Bewegung im Allgemeinen sowie den Informationen zu fast allen Fitnessgeräten wird Ihnen empfohlen, vor Beginn des Trainings Ihren Arzt zu konsultieren. Da diese Seite oft Artikel für Leute schreibt, die bereits mehr Erfahrung mit Training haben, werden Sie hier nicht auf eine solche Warnung gestoßen sein. Wenn Sie jedoch an Diabetes leiden, ist es ratsam, zunächst Ihren Arzt zu konsultieren. Er oder sie kennt Ihre konkrete Situation und kann die Vor- und Nachteile erläutern und ggf. Einschränkungen richtig einschätzen (wenn alles gut geht).

Diabetes und Proteinpräparate

„(Extra) Protein ist gut für Diabetiker, um Kohlenhydrate zu ersetzen, die den Blutzuckerspiegel schwanken lassen.“

„(Extra) Protein ist für Diabetiker schlecht, weil es die Nieren zu sehr belastet.“

Es ist schön, wenn alle einer Meinung sind.

Der Höchstbetrag Protein die man täglich beschwerdefrei einnehmen kann, wie zum Beispiel die Wirkung auf die Nieren einerseits und der Mehrwert in Sachen Muskelwachstum andererseits, sind Thema des nächsten Artikels, den ich schreiben werde. Bei und von Diabetikern werden häufiger Bedenken wegen zu viel Eiweiß geäußert, weil dies ihre (so heißt es) ohnehin schon stark belasteten Nieren noch weiter belasten würde.

Diabetes und die Nieren

Eine Schädigung der Nieren durch Diabetes wird als diabetische Nephropathie (Nephron = Niere, Pathy = Krankheit) bezeichnet. Am stärksten gefährdet sind Patienten mit Diabetes, die bereits in jungen Jahren Insulin gespritzt haben. Aber auch bei Patienten, bei denen Diabetes erst später im Leben diagnostiziert wird, kann eine Nephropathie auftreten. Bei der diabetischen Nephropathie verschlechtert sich die Nierenfunktion im Laufe der Jahre allmählich. Letztlich kann sich die Nierenfunktion so stark verschlechtern, dass es zu einer Verschlechterung der Nierenfunktion kommt
Es entsteht eine chronische Niereninsuffizienz (unzureichende Nierenfunktion).

Quelle: „Nieren, Nierenerkrankungen und Behandlung: Nieren und Diabetes“. Nierenstiftung Niederlande

Proteine und die Nieren

Es wird oft gesagt, dass eine übermäßige Proteinaufnahme die Nieren zu sehr belastet. Die Frage ist dann natürlich: „Was ist zu viel?“ Im Vorgriff auf einen kommenden Artikel zum Thema Protein kann ich hier sagen, dass die Menge, die Bodybuilder normalerweise zu sich nehmen, selbst für Diabetiker keine Gefahr darstellen sollte. Die meisten Bodybuilder nehmen täglich zwischen 2 und 2,5 (manchmal 3) Gramm Protein pro Kilo Körpergewicht zu sich, es kommt jedoch auch zu Überschreitungen von 400 Gramm pro Tag (29-31).

Verschiedene Studien zeigen, dass 2 bis 2,5 Gramm Protein pro Kilo Körpergewicht auch von den meisten Diabetikern (33) ohne Risiko verzehrt werden können (32). Tatsächlich empfehlen Forscher der Harvard Medical School, die Proteinaufnahme nur dann unter 1 Gramm pro Kilo Körpergewicht zu halten, wenn spezifische Nierenbeschwerden vorliegen, wie oben beschrieben. Bei Nierenbeschwerden empfehlen sie, täglich 0,8 bis 1 Gramm Protein pro Kilo Körpergewicht zu sich zu nehmen (33).

ACHTUNG! Diabetes birgt tatsächlich ein höheres Risiko für Nierenerkrankungen und Nierenversagen. Daher ist es als Diabetiker wichtig, die Nierenfunktion regelmäßig überprüfen zu lassen, damit Sie rechtzeitig wissen, wann dies berücksichtigt werden sollte.

Insulin als Doping

Sie haben oben verschiedene positive Auswirkungen von Insulin auf das Muskelwachstum gelesen. Daher ist es nicht ganz verwunderlich, dass einige Sportler, insbesondere Wettkampfbodybuilder, Insulin missbrauchen, um bessere Leistungen zu erzielen. Insbesondere die antikatabole Wirkung, also die Hemmung oder sogar Stoppung des Muskelabbaus, macht es für manche Bodybuilder attraktiv. Die Tatsache, dass sich die Muskeln jedoch mit Glykogen füllen und somit länger über Treibstoff verfügen, macht sie für eine sehr breite Zielgruppe „attraktiv“. Beispielsweise gab der Radfahrer Michael Rasmussen Anfang des Jahres zu, dass er Insulin verwendet hatte.

Insulin wird die gleiche Wirkung zugeschrieben wie bestimmten anabolen Steroiden. Die meisten anabolen Steroide wirken „viel besser“ als Insulin, wenn es um den Aufbau von Muskelmasse geht. Allerdings hat Insulin eine Halbwertszeit von nur 4 bis 6 Minuten (34,35).  Es verlässt das Blut innerhalb einer Woche vollständig. Bis 2007 konnten Labortechniker nicht einmal zwischen chemisch hergestelltem Insulin und körpereigenem Insulin unterscheiden. Dadurch wurde die Erkennung deutlich erschwert oder sogar unmöglich, was es für bestimmte Leistungssportler zu einer interessanten Alternative machte.

Insulin ist genauso gefährlich wie Doping

Allerdings ist Insulin viel gefährlicher als anabole androgene Steroide (AAS). Selbst die eingefleischtesten Steroid-Gurus, die alles Mögliche versuchen, raten oft von der Verwendung von Insulin ab. AAS erzeugen im Allgemeinen nur die bedrohlicheren Situationen über einen längeren Zeitraum. Eine einzige Überdosis Insulin kann jedoch zu einem tödlichen Koma führen. Das Blut wird dann von den Muskeln „geraubt“, die sich so mit Glykogen vollpumpen, dass nicht mehr genug für das Gehirn übrig bleibt. Aufgrund persönlicher Unterschiede ist es sehr schwierig zu bestimmen, wie viel Insulin jemand sicher verwenden kann. Manchmal hört man in Foren Ratschläge zu einer Dosierung, die bei der Person funktionieren könnte, bei jemand anderem jedoch sofort zu einer ernsthaften Unterzuckerung führen würde.

Soweit bekannt, wird Insulin vor allem von Sportlern missbraucht, die bereit sind, dieses Risiko einzugehen, da die Wahrscheinlichkeit, erwischt zu werden, geringer ist.

Wenn man als „Hobby-Builder“ darauf trainiert, einfach nur gut auszusehen und unbedingt mit Doping mehr oder schnellere Ergebnisse erzielen will, dann kann man viele „bessere Fehler“ machen als Insulin..

Arten von Kohlenhydraten

Kohlenhydrate sind Zucker bzw Saccharide. Chemisch gesehen sind Kohlenhydrate Moleküle, die aus Verbindungen von Kohlenstoff- (C), Wasserstoff- (H) und Sauerstoffatomen (O) bestehen. Das gilt natürlich für so viele Moleküle. Allerdings gibt es bei den meisten Kohlenhydraten ein bestimmtes Verhältnis zwischen den Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, nämlich 1:2.

„Kohlenstoffhydrat“

Das Wort „Kohlenhydrat“ kommt von „Kohlenstoff“ und „Hydrat“. Ursprünglich wurde das, was wir heute als „Kohlenhydrate“ bezeichnen, als „Kohlenstoffhydrat“ angesehen. Ein Hydrat ist ein Molekül, dem ein Wassermolekül hinzugefügt wurde. Es wurde angenommen, dass das Hauptkohlenhydrat Glukose ein Hydrat mit der Struktur C ist6(H2O)6. Sechs Kohlenstoffatome sind also an sechs Wassermoleküle gebunden. Aus diesem Grund wurde es fälschlicherweise „Kohlenhydrat“ genannt (englisch: Kohlenhydrat, Hydrat von KohlenstoffEs stellte sich jedoch heraus, dass C die richtige Struktur war6H12O6 (Bild rechts), die gleichen Atome, aber anders geformt.

Bevor Sie sich den Kopf zerbrechen, um das zu verstehen: Wichtig ist hier, dass das Wort „Kohlenhydrat“ tatsächlich falsch ist. Für die Anzahl der Kohlenstoffatome im Vergleich zur Anzahl der Wasserstoffatome gilt oft das Verhältnis 1:2, wie man an der Formel von Glucose erkennen kann (doppelt so viel Wasserstoff wie Kohlenstoffatome), allerdings gilt dies nicht für alle Arten von Kohlenhydraten.

Die Funktion von Kohlenhydraten in der Natur

Die Rolle von Kohlenhydraten in der Ernährung wird in den folgenden Teilen ausführlich besprochen. Ich beschränke mich daher darauf, die Energiebereitstellung als wichtigste Funktion von Kohlenhydraten in der Natur zu erwähnen. Pflanzen produzieren Kohlenhydrate als Energiequelle in Form von Stärke. Sie tun dies, indem sie Kohlendioxid mithilfe der Photosynthese (Lichtenergie) in Glukose umwandeln. Menschen und Tiere nehmen Kohlenhydrate über die Nahrung auf, sie bilden sie im Körper aber auch aus komplexeren Kohlenstoffverbindungen. Andere Arten von Kohlenhydraten können im Körper in Glukose umgewandelt werden, aber auch Fette und Aminosäuren können hierfür verwendet werden.

Glukose 

Gerade Glukose ist für uns wichtig, denn sie ist das einzige Kohlenhydrat, das in unseren Blutkreislauf aufgenommen und transportiert werden kann, um die verschiedenen Körperteile mit der nötigen Energie zu versorgen. In den folgenden Abschnitten wird daher gesondert auf Glukose, Glykogen (die im Körper gespeicherte Form der Glukose) und die Geschwindigkeit, mit der Glukose ins Blut aufgenommen wird, eingegangen (glykämischer Index und -laden). Letzteres ist wichtig für Dinge wie die verfügbare Energie für Aktivität, den Aufbau und Abbau von Muskelmasse sowie den Aufbau und Abbau von Körperfett.

Verschiedene Arten von Kohlenhydraten

Kohlenhydrate können auf unterschiedliche Weise klassifiziert werden. Die wichtigsten in diesem Zusammenhang sind:

  • Bestehend aus einem oder mehreren Sacchariden (Singular oder mehrfach)
  • Die Anzahl der Saccharide, aus denen das Kohlenhydrat besteht
  • Einfacher &-Komplex
  • Verdauliche und unverdauliche Kohlenhydrate (Ballaststoffe)
  • Anzahl der Kohlenstoffatome
  • Isomere: Alpha und Beta (α & β), L und D

Kohlenhydrate aus einem oder mehreren Sacchariden (Singular und mehrfach)

Wie bereits erwähnt, gibt es verschiedene Arten von Kohlenhydraten bzw. Sacchariden. Einige Saccharide bilden zusammen eine andere Art von Kohlenhydraten. Wenn ein Kohlenhydrat aus einer Saccharidart besteht, spricht man von a einfaches Kohlenhydrat. Besteht das Kohlenhydrat aus mehreren Sacchariden, spricht man von einem Polykohlenhydrat.

Beispiele für einfache Kohlenhydrate:

  • Glukose
  • Fruktose
  • Galaktose

Beispiele für Polykohlenhydrate:

  • Laktose. Die Kohlenhydrate der Milch werden aus Glucose und Galactose gebildet
  • Saccharose. Was wir als (Rohr-)Zucker kennen, den Sie im Laden kaufen, besteht aus Glukose und Fruktose

Die Anzahl (Ketten) der Saccharide, die das Kohlenhydrat bilden.

Es handelt sich also um Kohlenhydrate, die aus einem oder mehreren Sacchariden bestehen. Eine weitere Einteilung erfolgt nach der Anzahl der Saccharide, aus denen das Kohlenhydrat besteht, wobei auch zwischen den verschiedenen Mehrfachkohlenhydraten unterschieden wird.

  • Monosaccharid: Glukose ist, wie bereits erwähnt, ein einfaches Kohlenhydrat und besteht daher aus einem Saccharid. Nach dieser Verteilung heißt es Eins Monosaccharid. Ein einfaches Kohlenhydrat ist daher immer ein Monosaccharid.
  • Disaccharid: Besteht aus zwei (Ketten von) Sacchariden. Die oben genannten Beispiele für die Mehrfachkohlenhydrate Saccharose und Laktose sind beide Disaccharide.
  • Oligosaccharide: Diese bestehen aus 3 bis 9 Saccharidketten. Ein Beispiel hierfür ist Kestose (in Zwiebeln enthalten), das aus 2 Fruktosemolekülen und 1 Glukosemolekül besteht.
  • Polysaccharide: Bestehend aus mehr als neun Saccharidketten. Aus den beiden Polysacchariden entsteht beispielsweise Stärke Amylose und Amylopektin Beide bestehen aus Hunderten bis Tausenden von Glukoseketten.

Verdauliche und unverdauliche Kohlenhydrate

Eine völlig andere Unterteilung betrifft die Art und Weise, wie Kohlenhydrate im Verdauungssystem zu Glukose verarbeitet (oder nicht verarbeitet) werden. Die meisten Kohlenhydrate werden im Dünndarm verdaut, bevor sie im Dickdarm ankommen. Einige können jedoch im Dünndarm nicht verdaut werden. Diese „unverdaulichen Kohlenhydrate“ (Enlignin) werden als Ballaststoffe bezeichnet.

Der Begriff „unverdaulich“ bezieht sich jedoch nur auf die Verarbeitung im Dünndarm. Sobald sie den Dickdarm erreichen, können einige dieser Ballaststoffe noch von Bakterien im Dickdarm („Darmflora“) in einem sogenannten Prozess verdaut werden Gärung heiß. Dadurch liefern sie weiterhin Energie. Es gibt also nur einen Teil der „unverdaulichen Kohlenhydrate“, der wirklich nicht verdaut werden kann.

Anzahl der Kohlenstoffatome

Dann zwei weitere, für uns möglicherweise weniger interessante Möglichkeiten, Kohlenhydrate zu klassifizieren. Ich erwähne sie nur, damit Sie die Begriffe kennen und wissen, inwieweit sie (nicht) relevant sind, wenn Sie die Rolle von Kohlenhydraten bei der Erreichung Ihrer Ziele erforschen.

Die erste basiert auf der Anzahl der Kohlenstoffatome:

  • Triose: drei Kohlenstoffatome
  • Tetrose: vier Kohlenstoffatome
  • Pentose: fünf Kohlenstoffatome
  • Hexose: Glucose, C6H12Oh6, hat sechs Kohlenstoffatome und ist daher eine sogenannte Hexose (Hexa = 6)
  • usw

Isomere Alpha und Beta (α & β), L und D

Auch auf die letzten Unterteilungen wird in den folgenden Artikeln zum Thema Kohlenhydrate kaum eingegangen und ich beschreibe sie daher ganz kurz. Dies betrifft die verschiedenen Isomere. Isomere sind Moleküle mit denselben Atomen, aber in unterschiedlicher Verteilung. Ich werde dies kurz am Beispiel der Glukose erläutern.

Alpha und Beta: α-Glucose (links) und β-Glucose (rechts) sind sogenannte Anomere voneinander. Sie sind eigentlich das gleiche Kohlenhydrat mit einem kleinen Unterschied. Die OH-Gruppe in der ersten Position (C1) zeigt für Alpha nach unten, während es für β-Glucose auf der anderen Seite liegt.

Hier sehen Sie den Unterschied zwischen D-Glucose und L-Glucose. D-Glucose ist die in der Natur am häufigsten vorkommende Form (Traubenzucker). Der Unterschied zwischen L- und D-Glucose ist die Hydroxymethylgruppe an der fünften Position (C5) (nicht gezeigt).

Es gibt also 4 mögliche Isomere von Glucose:

  • α-D-Glucose
  • β-D-Glucose
  • α-L-Glukose
  • β-L-Glukose

Auch die beiden unterschiedlichen Kohlenhydrate Maltose und Laktose sind Isomere voneinander. Sie haben beide die gleiche Summenformel, C12H22O11, und daher die gleichen Atome. Allerdings sind diese in einer anderen Struktur (Strukturformel) angeordnet.

Zusammenfassung

  • Es gibt verschiedene Arten von Kohlenhydraten/Zuckern/Sacchariden. Sie können diese nach der Anzahl der miteinander verbundenen Zuckerketten (Mono-, Di-, Oligo- und Polysaccharide) klassifizieren.
  • Andere Möglichkeiten zur Klassifizierung von Kohlenhydraten sind: Langsam vs. schnell, einfach vs. komplex und einfach vs. mehrfach.
  • Eine letzte Unterscheidung ist verdaulich und unverdaulich (Zucker bzw. Ballaststoffe). Die Zucker bilden im Dünndarm Glukose. Die Fasern liefern Energie durch Fermentation im Dickdarm.
  • Von den verschiedenen Zuckern kann nur Glukose die Darmwand passieren und in den Blutkreislauf aufgenommen werden. Andere Zucker werden daher im Körper in Glukose umgewandelt. Glukose wird in Form von Glykogen gespeichert.
  • Der glykämische Index gibt Aufschluss darüber, wie schnell eine bestimmte Kohlenhydratart die Glukosemenge im Blut erhöhen kann.
  • Die glykämische Last hat dieselbe Wirkung wie der glykämische Index, berücksichtigt aber zusätzlich die Menge an Kohlenhydraten in einer bestimmten Art von Lebensmitteln.
  • Insulin reguliert die Glukosemenge im Blut.
  • Mehr Insulin im Blut sorgt dafür, dass: - mehr Glukose in Glykogen umgewandelt wird, das in der Leber und den Muskeln gespeichert wird. - Es wird mehr Glukose in speicherbares Fett umgewandelt. - Protein wird aus Aminosäuren gebildet, was zum Muskelwachstum führt.
  • Kohlenhydrate können nur bedingt als Glucose/Glykogen gespeichert werden. Bei voller Anstrengung liefert Glykogen maximal 30 bis 40 Minuten lang Energie. Fett liefert zwar wesentlich langsamer Energie, kann aber in wesentlich größerem Umfang gespeichert werden.
  • Normalerweise wird empfohlen, 50–55 Prozent der benötigten Kalorienmenge aus Kohlenhydraten zu beziehen. Historisch gesehen haben die Menschen viel weniger Kohlenhydrate gegessen. Es ist wichtig, zum richtigen Zeitpunkt langsame und schnelle Kohlenhydrate zu sich zu nehmen.
  • Bei Diabetes wird zu wenig Insulin produziert oder das Insulin reagiert nicht wie vorgesehen auf einen Anstieg der Glukose.
  • Krafttraining senkt das Diabetesrisiko.
  • Krafttraining verbessert die Art und Weise, wie Glukose bei Diabetikern verarbeitet werden kann.
  • Die Ernährung eines Bodybuilders und die eines Diabetikers unterscheiden sich möglicherweise nicht wesentlich. Beide verteilen die Zuckeraufnahme gut über den Tag, um hohen Spitzenwerten und Engpässen vorzubeugen.
  • Die erhöhte Proteinzufuhr bei Bodybuildern und Kraftsportlern stellt bei Diabetikern nicht zwangsläufig eine Gefahr für die Nieren dar, sofern nicht bereits Nierenbeschwerden vorliegen.
  • Insulin wird von einigen Sportlern als Dopingmittel eingesetzt, da es bei Dopingkontrollen schwer zu erkennen ist. Allerdings sind die Vorteile geringer als bei der Verwendung von Steroiden, während die Gefahren größer sind.

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